If you really want to understand the problem that we're facing with the oceans, you have to think about the biology at the same time you think about the physics. We can't solve the problems unless we start studying the ocean in a very much more interdisciplinary way. So I'm going to demonstrate that through discussion of some of the climate change things that are going on in the ocean. We'll look at sea level rise. We'll look at ocean warming. And then the last thing on the list there, ocean acidification -- if you were to ask me, you know, "What do you worry about the most? What frightens you?" for me, it's ocean acidification. And this has come onto the stage pretty recently. So I will spend a little time at the end.
Jeśli naprawdę chcecie zrozumieć problemy, jakie mamy z oceanami, musicie myśleć o biologii, a w tym samym czasie o fizyce. Nie możemy rozwiązać problemów jeśli nie zaczniemy patrzeć na ocean w sposób znacznie bardziej interdysciplinarny. Zademonstruję to poprzez rozważania o niektórych rzeczach związanych ze zmianą klimatu, która dzieje się w oceanie. Przyjrzymy się wzrostowi poziomu mórz. Popatrzymy na ocieplenie oceanów. Później na ostatnią z rzeczy na liście, zakwaszenie oceanu -- jeśli mielibyście mnie spytać, "O co martwisz się najbardziej?" "Co cię przeraża?" Dla mnie jest to zakwaszenie oceanu. Ten problem ujawnił się dopiero niedawno. Więc poświęcę mu trochę czasu pod koniec.
I was in Copenhagen in December like a number of you in this room. And I think we all found it, simultaneously, an eye-opening and a very frustrating experience. I sat in this large negotiation hall, at one point, for three or four hours, without hearing the word "oceans" one time. It really wasn't on the radar screen. The nations that brought it up when we had the speeches of the national leaders -- it tended to be the leaders of the small island states, the low-lying island states. And by this weird quirk of alphabetical order of the nations, a lot of the low-lying states, like Kiribati and Nauru, they were seated at the very end of these immensely long rows. You know, they were marginalized in the negotiation room.
W grudniu byłem w Kopenhadze, tak jak wielu z was na tej sali. I myślę, że wszyscy przeżyliśmy to, równocześnie otwierające oczy, jak i bardzo irytujące doświadczenie. Siedziałem w dużej sali negocjacyjnej, na jednym miejscu, przez trzy albo cztery godziny, nie słysząc ani razu słowa "oceany". Naprawdę nie było o nich w ogóle mowy. Państwa które poruszały ten temat, a mowa tu o przemówieniach przywódców, były z reguły małymi krajami wyspiarskimi, położonymi nisko nad poziomem morza. Za sprawą dziwnej decyzji o alfabetycznym rozmieszczeniu, wiele z nisko położonych państw, takich jak Kiribati i Nauru, posadzono na samym końcu niezmiernie długich rzędów. Zostali zmarginalizowani w pokoju negocjacyjnym.
One of the problems is coming up with the right target. It's not clear what the target should be. And how can you figure out how to fix something if you don't have a clear target? Now, you've heard about "two degrees": that we should limit temperature rise to no more than two degrees. But there's not a lot of science behind that number. We've also talked about concentrations of carbon dioxide in the atmosphere. Should it be 450? Should it be 400? There's not a lot of science behind that one either. Most of the science that is behind these numbers, these potential targets, is based on studies on land. And I would say, for the people that work in the ocean and think about what the targets should be, we would argue that they must be much lower. You know, from an oceanic perspective, 450 is way too high. Now there's compelling evidence that it really needs to be 350. We are, right now, at 390 parts per million of CO2 in the atmosphere. We're not going to put the brakes on in time to stop at 450, so we've got to accept we're going to do an overshoot, and the discussion as we go forward has to focus on how far the overshoot goes and what's the pathway back to 350.
Jednym z problemów jest postawienie właściwego celu. Nie jest jasne, co powinno być celem. W jaki sposób dojść do tego jak coś naprawić, jeśli nie ma się wyraźnego celu? Słyszeliście o "dwóch stopniach": powinniśmy ograniczyć wzrost temperatury do nie więcej niż dwóch stopni. Ale liczba ta nie ma potwierdzenia naukowego. Rozmawialiśmy również o stężeniu dwutlenku węgla w atmosferze. Czy powinno wynosić 450? Czy 400? Również te liczby nie zostały potwierdzone naukowo. Większość wiedzy, na której opierają się te liczby, te potencjalne cele, pochodzi z badań prowadzonych na lądzie. I powiedziałbym, w imieniu ludzi, którzy pracują na oceanie i myślą o tym jakie powinny być cele, że upieralibyśmy się, że liczby muszą być dużo niższe. Z perspektywy oceanów 450 to zbyt dużo. Istnieją wyraźne dowody, że tak naprawdę musi to być 350. W tym momencie mamy 390 promili dwutlenku węgla w atmosferze. Nie wyhamujemy na czas, żeby zatrzymać się na 450, więc musimy pogodzić się z tym, że miniemy cel i nasze dalsze dyskusje muszą się skupić na tym jak bardzo go ominiemy i jak dotrzeć z powrotem do 350.
Now, why is this so complicated? Why don't we know some of these things a little bit better? Well, the problem is that we've got very complicated forces in the climate system. There's all kinds of natural causes of climate change. There's air-sea interactions. Here in Galapagos, we're affected by El Ninos and La Nina. But the entire planet warms up when there's a big El Nino. Volcanoes eject aerosols into the atmosphere. That changes our climate. The ocean contains most of the exchangeable heat on the planet. So anything that influences how ocean surface waters mix with the deep water changes the ocean of the planet. And we know the solar output's not constant through time. So those are all natural causes of climate change. And then we have the human-induced causes of climate change as well. We're changing the characteristics of the surface of the land, the reflectivity. We inject our own aerosols into the atmosphere, and we have trace gases, and not just carbon dioxide -- it's methane, ozone, oxides of sulfur and nitrogen.
Czemu jest to tak skomplikowane? Czemu nie znamy tych zagadnień trochę lepiej? Rzecz w tym, że mechanizmy w systemie klimatycznym są bardzo skomplikowane. Jest wiele różnych naturalnych przyczyn zmian klimatu. Istnieją oddziaływania między morzami a lądem. Tu na Galapagos wpływa na nas El Nino oraz La Nina. Cała planeta się ogrzewa podczas silnego El Nino. Wulkany wyrzucają aerozole do atmosfery. To zmienia nasz klimat. Ocean zawiera większość wymienialnego ciepła na planecie. Więc wszystko co wpływa na to, jak wody powierzchniowe mieszają się z głębinowymi, zmienia ocean na Ziemi. Wiemy że ilość energii emitowanej przez słońce nie jest stała. To wszystko, to naturalne przyczyny zmian klimatu. Istnieją także zmiany klimatyczne spowodowane przez człowieka. Zmieniamy właściwości terenu na powierzchni lądu, to jak odbija światło. Rozpylamy do atmosfery aerozole i gazy śladowe, nie tylko dwutlenek węgla, również metan, ozon, tlenki siarki i azotu.
So here's the thing. It sounds like a simple question. Is CO2 produced by man's activities causing the planet to warm up? But to answer that question, to make a clear attribution to carbon dioxide, you have to know something about all of these other agents of change. But the fact is we do know a lot about all of those things. You know, thousands of scientists have been working on understanding all of these man-made causes and the natural causes. And we've got it worked out, and we can say, "Yes, CO2 is causing the planet to warm up now." Now, we have many ways to study natural variability. I'll show you a few examples of this now.
Tak to wygląda. Brzmi to jak proste pytanie. Czy dwutlenek węgla produkowany przez człowieka powoduje ocieplanie się planety? Ale żeby odpowiedzieć na to pytanie, żeby wyraźnie powiązać to z dwutlenkiem węgla, musimy wiedzieć coś o wszystkich innych czynnikach zmian. Ale faktem jest, że wiemy dużo o tych sprawach. Tysiące naukowców próbowało zrozumieć wszystkie przyczyny pochodzenia ludzkiego oraz te naturalne. Rozgryźliśmy to i możemy powiedzieć - "Tak, dwutlenek węgla powoduje ocieplenie planety." Mamy wiele sposobów na zbadanie naturalnej zmienności. Przedstawię wam teraz kilka przykładów.
This is the ship that I spent the last three months on in the Antarctic. It's a scientific drilling vessel. We go out for months at a time and drill into the sea bed to recover sediments that tell us stories of climate change, right. Like one of the ways to understand our greenhouse future is to drill down in time to the last period where we had CO2 double what it is today. And so that's what we've done with this ship. This was -- this is south of the Antarctic Circle. It looks downright tropical there. One day where we had calm seas and sun, which was the reason I could get off the ship. Most of the time it looked like this. We had a waves up to 50 ft. and winds averaging about 40 knots for most of the voyage and up to 70 or 80 knots.
To jest statek, na którym spędziłem ostatnie 3 miesiące na Antarktydzie. To naukowy statek wiertniczy. Wypływaliśmy na kilka miesięcy i wierciliśmy w dnie morza, żeby odnaleźć osady, które opowiedzą nam historię zmian klimatycznych. Aby zrozumieć naszą przyszłość w obliczu efektu cieplarnianego możemy podróżować w czasie, wiercąc do ostatniego okresu, w którym, mieliśmy dwukrotnie więcej CO2 niż dziś. I to właśnie zrobiliśmy na tym statku. To działo się na południe od koła podbiegunowego. Zupełnie jak w tropikach. Pewnego dnia była cisza na morzu i świeciło słońce, więc mogłem zejść ze statku. Większość czasu wyglądało to tak. Mieliśmy fale do 15 metrów i średnią prędkość wiatru około 40 węzłów, przez większość podróży, a w porywach do 70 lub 80 węzłów.
So that trip just ended, and I can't show you too many results from that right now, but we'll go back one more year, to another drilling expedition I've been involved in. This was led by Ross Powell and Tim Naish. It's the ANDRILL project. And we made the very first bore hole through the largest floating ice shelf on the planet. This is a crazy thing, this big drill rig wrapped in a blanket to keep everybody warm, drilling at temperatures of minus 40. And we drilled in the Ross Sea. That's the Ross Sea Ice Shelf on the right there. So, this huge floating ice shelf the size of Alaska comes from West Antarctica. Now, West Antarctica is the part of the continent where the ice is grounded on sea floor as much as 2,000 meters deep. So that ice sheet is partly floating, and it's exposed to the ocean, to the ocean heat.
Ta wyprawa niedawno się skończyła i w tej chwili nie mogę pokazać zbyt wielu wyników, ale cofniemy się o rok dalej, do innej ekspedycji wiertniczej, w której brałem udział. Ta była prowadzona przez Rossa Powella i Tima Naisha. Był to projekt ANDRILL. Zrobiliśmy pierwszy odwiert w największym na Ziemi pływającym lodowcu szelfowym. To szalone, ta wielka wiertnica osłonięta powłoką, żeby wszystkim było ciepło, działająca przy temperaturach minus 40. Wierciliśmy w Morzu Rossa. Po prawej widzimy właśnie Lodowiec Szelfowy Rossa. Ten wielki pływający lodowiec szelfowy wielkości Alaski, znajduje się w Antarktydzie Zachodniej. Antarktyda Zachodnia jest częścią kontynentu, gdzie lód jest uwięziony w dnie morza na głębokości 2000 metrów. Ta pokrywa lodowa jest częściowo pływająca i jest narażona na działanie oceanu, na jego ciepło.
This is the part of Antarctica that we worry about. Because it's partly floating, you can imagine, is sea level rises a little bit, the ice lifts off the bed, and then it can break off and float north. When that ice melts, sea level rises by six meters. So we drill back in time to see how often that's happened, and exactly how fast that ice can melt. Here's the cartoon on the left there. We drilled through a hundred meters of floating ice shelf then through 900 meters of water and then 1,300 meters into the sea floor. So it's the deepest geological bore hole ever drilled.
To jest część Antarktydy, o którą się martwimy. Ponieważ częściowo pływa, możecie sobie wyobrazić, że jeśli poziom wód podniesie się nieznacznie, lód oderwie się od dna, odłamie i popłynie na północ. Kiedy ten lód stopnieje, poziom mórz podniesie się o sześć metrów. Więc wiercimy żeby zobaczyć jak często się to zdarza i dokładnie jak szybko ten lód topnieje. Tu po lewej jest rysunek. Wierciliśmy setki metrów w pływającym lodowcu szelfowym, potem przez 900 metrów wody, a później 1300 metrów wgłąb dna morskiego. Jest to najgłębszy geologiczny odwiert w dziejach.
It took about 10 years to put this project together. And here's what we found. Now, there's 40 scientists working on this project, and people are doing all kinds of really complicated and expensive analyses. But it turns out, you know, the thing that told the best story was this simple visual description. You know, we saw this in the core samples as they came up. We saw these alternations between sediments that look like this -- there's gravel and cobbles in there and a bunch of sand. That's the kind of material in the deep sea. It can only get there if it's carried out by ice. So we know there's an ice shelf overhead. And that alternates with a sediment that looks like this. This is absolutely beautiful stuff. This sediment is 100 percent made up of the shells of microscopic plants. And these plants need sunlight, so we know when we find that sediment there's no ice overhead. And we saw about 35 alternations between open water and ice-covered water, between gravels and these plant sediments.
Zmontowanie projektu zajęło jakieś 10 lat. I oto co odkryliśmy. 40 naukowców bierze udział w tym projekcie. Ludzie przeprowadzają przeróżne, naprawdę skomplikowane i drogie analizy. Ale okazuje się, że najwięcej dowiedzieliśmy się dzięki prostemu opisowi wizualnemu. Widzieliśmy to w wyciąganych z rdzenia próbkach. Widzieliśmy zmienność w osadach, która wygląda tak: tu jest żwir i otoczaki i trochę piasku. Taki materiał spotykamy w morskich głębinach. Może się tam dostać jedynie, jeśli lód go przetransportuje. Więc wiemy, że jest nad nami lodowiec. Przechodzi on w osad, który wygląda tak. To jest naprawdę przepiękna rzecz. Ten osad składa się w 100 procentach z łupin mikroskopijnych roślin. Te rośliny potrzebują słońca, więc gdy znajdziemy taki osad, wiemy że powyżej nie ma lodu. Widzieliśmy jakieś 35 takich przejść między otwartą wodą i wodą pokrytą lodem, między żwirami i osadami roślinnymi.
So what that means is, what it tells us is that the Ross Sea region, this ice shelf, melted back and formed anew about 35 times. And this is in the past four million years. This was completely unexpected. Nobody imagined that the West Antarctic Ice Sheet was this dynamic. In fact, the lore for many years has been, "The ice formed many tens of millions of years ago, and it's been there ever since." And now we know that in our recent past it melted back and formed again, and sea level went up and down, six meters at a time.
Więc oznacza to, że lodowiec w rejonie Morza Rossa topił się i powstawał na nowo jakieś 35 razy. I to w czasie ostatnich czterech milionów lat. To było całkowicie nieoczekiwane. Nie wyobrażaliśmy sobie, że pokrywa lodowa Antarktydy Zachodniej jest tak dynamiczna. Właściwie, od wielu lat twierdzono: "Ten lód uformował się dziesiątki milionów lat temu i jest tam od tamtej pory." A teraz wiemy, że w niezbyt odległej przeszłości topniał i powstawał ponownie, że poziom morza wzrastał i malał, za każdym razem o 6 metrów.
What caused it? Well, we're pretty sure that it's very small changes in the amount of sunlight reaching Antarctica, just caused by natural changes in the orbit of the Earth. But here's the key thing: you know, the other thing we found out is that the ice sheet passed a threshold, that the planet warmed up enough -- and the number's about one degree to one and a half degrees Centigrade -- the planet warmed up enough that it became ... that ice sheet became very dynamic and was very easily melted. And you know what? We've actually changed the temperature in the last century just the right amount. So many of us are convinced now that West Antarctica, the West Antarctic Ice Sheet, is starting to melt. We do expect to see a sea-level rise on the order of one to two meters by the end of this century. And it could be larger than that. This is a serious consequence for nations like Kiribati, you know, where the average elevation is about a little over a meter above sea level.
Co było tego przyczyną? Jesteśmy przekonani, że wywołały to niewielkie zmiany w ilości światła słonecznego docierającego do Antarktydy, spowodowane przez naturalne zmiany orbity Ziemi. Ale oto kluczowa sprawa: kolejną rzeczą, którą odkryliśmy jest to, że pokrywa lodowa przekroczyła próg, że planeta ociepliła się wystarczająco -- i to o około jeden do półtora stopnia Celsjusza -- że planeta ociepliła się na tyle, że zaczęła ... że pokrywa lodowa stała się bardzo dynamiczna i bardzo łatwo się topiła. I wiecie co? Właściwie to przez ostatnie stulecie zmieniliśmy temperaturę we właściwym stopniu. Więc wielu z nas jest teraz przekonanych, że pokrywa lodowa Antarktydy Zachodniej zaczyna się topić. Oczekujemy, że zauważymy wzrost poziomu morza rzędu jednego lub dwóch metrów do końca tego stulecia. I może być on jeszcze większy. To niesie poważne konsekwencje dla państw takich jak Kiribati, gdzie średnia wysokość nad poziomem morza to niewiele ponad metr.
Okay, the second story takes place here in Galapagos. This is a bleached coral, coral that died during the 1982-'83 El Nino. This is from Champion Island. It's about a meter tall Pavona clavus colony. And it's covered with algae. That's what happens. When these things die, immediately, organisms come in and encrust and live on that dead surface. And so, when a coral colony is killed by an El Nino event, it leaves this indelible record. You can go then and study corals and figure out how often do you see this. So one of the things thought of in the '80s was to go back and take cores of coral heads throughout the Galapagos and find out how often was there a devastating event. And just so you know, 1982-'83, that El Nino killed 95 percent of all the corals here in Galapagos. Then there was similar mortality in '97-'98. And what we found after drilling back in time two to 400 years was that these were unique events. We saw no other mass mortality events. So these events in our recent past really are unique. So they're either just truly monster El Ninos, or they're just very strong El Ninos that occurred against a backdrop of global warming. Either case, it's bad news for the corals of the Galapagos Islands.
Druga część opowieści dzieje się tutaj, na Galapagos. To wybielony koralowiec, który zginął podczas El Nino w latach 1982-1983. Ten jest z Champion Island. To około metrowej wysokości kolonia Pavona clavus. Jest pokryta przez glony. To właśnie się dzieje. Gdy te organizmy umierają, błyskawicznie pojawiają się inne, aby zagłębić się w te martwe skorupy. Więc gdy kolonia koralowców zginęła z powodu El Nino, zostawiła taki niezatarty ślad. Możemy badać koralowce i dojść do tego jak często można to zauważyć. Jednym z pomysłów w latach 80-tych było aby zdobyć rdzenie głów koralowych z Galapagos i dowiedzieć się jak często występowało to niszczące zjawisko. I tak dla waszej wiedzy, w latach 1982-1983 El Nino zabiło 95 procent całej rafy koralowej, tu na Galapagos. Później podobna śmiertelność była w latach 1997-1998. I doszliśmy do tego, cofając się podczas odwiertu 2 do 400 lat wstecz, że były to wyjątkowe zdarzenia. Nie zauważyliśmy innych przypadków masowej umieralności. Więc te wydarzenia z niedalekiej przeszłości są bardzo wyjątkowe. Były to naprawdę potężne El Nina, albo po prostu bardzo mocne, które wystąpiły na tle globalnego ocieplenia. W obu przypadkach są to złe wieści dla raf koralowych wysp Galapagos.
Here's how we sample the corals. This is actually Easter Island. Look at this monster. This coral is eight meters tall, right. And it been growing for about 600 years. Now, Sylvia Earle turned me on to this exact same coral. And she was diving here with John Lauret -- I think it was 1994 -- and collected a little nugget and sent it to me. And we started working on it, and we figured out we could tell the temperature of the ancient ocean from analyzing a coral like this. So we have a diamond drill. We're not killing the colony; we're taking a small core sample out of the top. The core comes up as these cylindrical tubes of limestone. And that material then we take back to the lab and analyze it. You can see some of the coral cores there on the right.
Oto jak pobieramy próbki koralów. To jest akurat Wyspa Wielkanocna. Spójrzcie na to monstrum. Ten koral ma 8 metrów wysokości. I rośnie od jakichś 600 lat. Sylwia Earle naprowadziła mnie na dokładnie taki sam koral. Nurkowali tu z Johnem Lauretem -- wydaje mi się, że było to w 1994 -- zabrali mały kawałek i wysłali go do mnie. Zaczęliśmy nad nim pracować i doszliśmy do tego, że możemy określić temperaturę pradawnego oceanu, analizując koral taki jak ten. Mamy diamentowe wiertło. Nie zabijamy kolonii; zbieramy małą próbkę rdzeniową z wierzchu. Rdzeń jest w postaci cylindrycznych rurek z wapnia. Zabieramy ten materiał do laboratorium, żeby go przeanalizować. Po prawej możecie zobaczyć kilka rdzeni korala.
So we've done that all over the Eastern Pacific. We're starting to do it in the Western Pacific as well. I'll take you back here to the Galapagos Islands. And we've been working at this fascinating uplift here in Urbina Bay. That the place where, during an earthquake in 1954, this marine terrace was lifted up out of the ocean very quickly, and it was lifted up about six to seven meters. And so now you can walk through a coral reef without getting wet. If you go on the ground there, it looks like this, and this is the grandaddy coral. It's 11 meters in diameter, and we know that it started growing in the year 1584. Imagine that. And that coral was growing happily in those shallow waters, until 1954, when the earthquake happened.
Robiliśmy tak na całym wschodnim Pacyfiku. Zaczynamy robić to także na zachodnim Pacyfiku. Wróćmy z powrotem do wysp Galapagos. Pracowaliśmy na tym fascynującym wzniesieniu w Urbina Bay. W miejscu, w którym w trakcie trzęsienia ziemi w 1954, brzeg wypiętrzył się z oceanu bardzo szybko, na jakieś sześć do siedmiu metrów. Teraz możecie przejść przez rafę koralową suchą stopą. Jeśli dotrzecie w to miejsce, wygląda to tak, oto pradziadek koral. Ma 11 metrów średnicy i wiemy, że zaczął rosnąć w roku 1584. Wyobraźcie to sobie. Koral rósł sobie szczęśliwe w tych płytkich wodach aż do 1954, kiedy zdarzyło się trzęsienie ziemi.
Now the reason we know it's 1584 is that these corals have growth bands. When you cut them, slice those cores in half and x-ray them, you see these light and dark bands. Each one of those is a year. We know these corals grow about a centimeter and a half a year. And we just count on down to the bottom. Then their other attribute is that they have this great chemistry. We can analyze the carbonate that makes up the coral, and there's a whole bunch of things we can do. But in this case, we measured the different isotopes of oxygen. Their ratio tells us the water temperature. In this example here, we had monitored this reef in Galapagos with temperature recorders, so we know the temperature of the water the coral's growing in. Then after we harvest a coral, we measure this ratio, and now you can see, those curves match perfectly.
Wiemy, że był to rok 1584 dlatego, że na koralach znajdują się pręgi wzrostowe. Kiedy przetniecie rdzenie na pół i zrobicie im zdjęcie rentgenowskie, zobaczycie te jasne i ciemne prążki. Każdy jeden z nich oznacza rok. Wiemy, że te korale rosły około półtora centymetra rocznie. I możemy po prostu odliczać aż do dna. Ich inną właściwością jest to, że mają świetny skład chemiczny. Możemy analizować węglan który tworzy koral, jest też masa innych rzeczy, które możemy robić. Ale w tym przypadku mierzyliśmy różne izotopy tlenu. Ich współczynnik mówi nam o temperaturze wody. Tutaj na przykład obserwowaliśmy tę rafę na Galapagos za pomocą rejestratorów temperatury, więc wiemy w jakiej temperaturze wody koral rośnie. Później, gdy zbierzemy koral, mierzymy ten współczynnik Możecie zobaczyć, że te krzywe pasują do siebie idealnie.
In this case, at these islands, you know, corals are instrumental-quality recorders of change in the water. And of course, our thermometers only take us back 50 years or so here. The coral can take us back hundreds and thousands of years. So, what we do: we've merged a lot of different data sets. It's not just my group; there's maybe 30 groups worldwide doing this. But we get these instrumental- and near-instrumental-quality records of temperature change that go back hundreds of years, and we put them together. Here's a synthetic diagram. There's a whole family of curves here.
W tym przypadku, na tych wyspach, wyspach koralowych, są doskonałej jakości rejestratory zmian w wodach. I oczywiście, nasze termometry mogą zabrać nas tylko jakieś 50 lat w przeszłość. Koral może nas zabrać setki i tysiące lat wstecz. Więc, co robimy: połączyliśmy wiele różnych zbiorów danych. To nie tylko moja grupa; na świecie jest pewnie z 30 grup, które to robią. Ale my otrzymujemy te doskonałej lub prawie doskonałej jakości zapisy zmian temperatury, które sięgają setki lat wstecz i łączymy je. Tu jest całościowy diagram. Jest tu cała rodzina krzywych.
But what's happening: we're looking at the last thousand years of temperature on the planet. And there's five or six different compilations there, But each one of those compilations reflects input from hundreds of these kinds of records from corals. We do similar things with ice cores. We work with tree rings. And that's how we discover what is truly natural and how different is the last century, right? And I chose this one because it's complicated and messy looking, right. This is as messy as it gets. You can see there's some signals there. Some of the records show lower temperatures than others. Some of them show greater variability. But they all tell us what the natural variability is. Some of them are from the northern hemisphere; some are from the entire globe.
Ale co się dzieje: spoglądamy na ostatni tysiąc lat zmian temperatury planety. Jest tu pięć lub sześć różnych zestawień, ale każde z nich przedstawia dane zebrane z setek tego typu badań korali. Robimy podobne rzeczy z rdzeniami lodowymi. Pracujemy ze słojami drzew. I tak właśnie odkrywamy co jest naprawdę naturalne i jak bardzo odmienne jest ostatnie stulecie. Wybrałem ten jeden ponieważ jest skomplikowany i pokręcony Jest tak pokręcony, jak to tylko możliwe. Możecie wyczytać stąd pewne informacje. Niektóre z zapisów pokazują niższą temperaturę niż pozostałe. Niektóre z nich pokazują dużą zmienność. Ale wszystkie mówią nam czym jest naturalna zmienność. Niektóre z nich są z półkuli północnej; inne pochodzą z całego globu.
But here's what we can say: what's natural in the last thousand years is that the planet was cooling down. It was cooling down until about 1900 or so. And there is natural variability caused by the Sun, caused by El Ninos. A century-scale, decadal-scale variability, and we know the magnitude; it's about two-tenths to four-tenths of a degree Centigrade. But then at the very end is where we have the instrumental record in black. And there's the temperature up there in 2009. You know, we've warmed the globe about a degree Centigrade in the last century, and there's nothing in the natural part of that record that resembles what we've seen in the last century. You know, that's the strength of our argument, that we are doing something that's truly different.
Ale oto co możemy stwierdzić: naturalną rzeczą w ostatnim tysiącu lat jest ochładzanie się planety. Ochładzała się do mniej więcej 1900 roku. Istnieje też naturalna zmienność spowodowana przez Słońce czy przez El Nino. Zmienność w skali stulecia, w skali dziesięciolecia i znamy jej wielkość; wynosi około dwie do czterech dziesiątych stopnia celsjusza. Ale potem, na samym końcu mamy zaznaczone na czarno zapisy z instrumentów. Tam na górze widać temperaturę w 2009. Ogrzaliśmy planetę o około stopień celsjusza w ciągu ostatniego stulecia i nie ma niczego w naturalnej części tych zapisów, co przypomina to, co widzieliśmy w ostatnim stuleciu. W tym tkwi siła naszego argumentu, że robimy coś naprawdę odmiennego.
So I'll close with a short discussion of ocean acidification. I like it as a component of global change to talk about, because, even if you are a hard-bitten global warming skeptic, and I talk to that community fairly often, you cannot deny the simple physics of CO2 dissolving in the ocean. You know, we're pumping out lots of CO2 into the atmosphere, from fossil fuels, from cement production. Right now, about a third of that carbon dioxide is dissolving straight into the sea, right? And as it does so, it makes the ocean more acidic. So, you cannot argue with that. That is what's happening right now, and it's a very different issue than the global warming issue. It has many consequences.
Skończę krótkim omówieniem zakwaszenia oceanu. Lubię mówić o tej składowej globalnej zmiany, bo nawet jeśli jesteście twardogłowymi sceptykami globalnego ocieplenia, a mówię do takich grup dość często, to nie możecie zaprzeczyć prostej fizyce rozpuszczania się CO2 w oceanie. Pompujemy sporo CO2 w atmosferę, z paliw kopalnych, z produkcji cementu. Obecnie około jedna trzecia tego dwutlenku węgla rozpuszcza się od razu w oceanie. Rozpuszczając się, zwiększa zakwaszenie oceanu. Więc nie możecie się z tym sprzeczać. To dzieje się właśnie teraz, i jest to zupełnie inna kwestia niż problem globalnego ocieplenia. Ma to wiele konsekwencji.
There's consequences for carbonate organisms. There are many organisms that build their shells out of calcium carbonate -- plants and animals both. The main framework material of coral reefs is calcium carbonate. That material is more soluble in acidic fluid. So one of the things we're seeing is organisms are having to spend more metabolic energy to build and maintain their shells. At some point, as this transience, as this CO2 uptake in the ocean continues, that material's actually going to start to dissolve. And on coral reefs, where some of the main framework organisms disappear, we will see a major loss of marine biodiversity. But it's not just the carbonate producers that are affected. There's many physiological processes that are influenced by the acidity of the ocean. So many reactions involving enzymes and proteins are sensitive to the acid content of the ocean. So, all of these things -- greater metabolic demands, reduced reproductive success, changes in respiration and metabolism. You know, these are things that we have good physiological reasons to expect to see stressed caused by this transience.
Są to konsekwencje dla organizmów złożonych z węglanu. Jest wiele organizmów, które budują swoje skorupy z węglanu wapnia -- zarówno rośliny jak i zwierzęta. Głównym budulcem raf koralowych jest węglan wapnia. Ten materiał jest łatwiej rozpuszczalny w kwaśnej cieczy. Więc jedną z rzeczy, które obserwujemy jest to, że organizmy muszą przeznaczać większą część energii z metabolizmu na budowę i utrzymanie swoich muszli. W pewnym momencie tych zmian, w czasie postępującej absorpcji CO2 przez ocean, ten materiał faktycznie zacznie się rozpuszczać. I na rafach koralowych, gdzie niektóre z głównych organizmów budulcowych znikają, zaobserwujemy wielki spadek różnorodności biologicznej mórz. Ale nie tylko producenci węglanów będą poszkodowani. Jest wiele fizjologicznych procesów, na które wpływ ma kwasowość oceanu. Wiele reakcji, w których udział biorą enzymy i białka jest wrażliwych na zawartość kwasu w oceanie. Dotyczy to kwestii takich jak zwiększone potrzeby metabolizmu, zmniejszony sukces reprodukcyjny, zmiany w oddychaniu i metabolizmie. Są to rzeczy, na które mamy na tyle dobre dowody fizjologiczne, żeby spodziewać się ich nasilenia z powodu wymienionych zmian.
So we figured out some pretty interesting ways to track CO2 levels in the atmosphere, going back millions of years. We used to do it just with ice cores, but in this case, we're going back 20 million years. And we take samples of the sediment, and it tells us the CO2 level of the ocean, and therefore the CO2 level of the atmosphere. And here's the thing: you have to go back about 15 million years to find a time when CO2 levels were about what they are today. You have to go back about 30 million years to find a time when CO2 levels were double what they are today. Now, what that means is that all of the organisms that live in the sea have evolved in this chemostatted ocean, with CO2 levels lower than they are today. That's the reason that they're not able to respond or adapt to this rapid acidification that's going on right now.
Znaleźliśmy całkiem ciekawe sposoby na śledzenie poziomu CO2 w atmosferze, nawet miliony lat wstecz. Robiliśmy to tylko z rdzeniami lodowymi, ale w tym przypadku cofamy się o 20 milionów lat i zbieramy próbki osadu, który mówi nam o poziomie CO2 w oceanie, a co za tym idzie, o poziomie CO2 w atmosferze. Chodzi tu o to: musisz cofnąć się o około 15 milionów lat, żeby natrafić na czas kiedy poziomy CO2 były mniej więcej takie jak dziś. Musisz cofnąć się o jakieś 30 milionów lat żeby natrafić na czas, kiedy te poziomy były dwukrotnie większe niż dziś. Zatem, oznacza to, że wszystkie organizmy jakie żyją w morzu ewoluowały w tym stabilnym chemicznie oceanie z poziomami CO2 mniejszymi niż dziś. Sprawie to, że nie są one w stanie zaadaptować się do szybko postępującego zakwaszania, które ma miejsce obecnie.
So, Charlie Veron came up with this statement last year: "The prospect of ocean acidification may well be the most serious of all of the predicted outcomes of anthropogenic CO2 release." And I think that may very well be true, so I'll close with this. You know, we do need the protected areas, absolutely, but for the sake of the oceans, we have to cap or limit CO2 emissions as soon as possible.
Charlie Veron postawił w ostatnim roku taką tezę: "Perspektywa zakwaszenia oceanu może być najbardziej poważnym z wszystkich przewidzianych skutków wytwarzania CO2 przez człowieka." I uważam, że jest to bardzo prawdopodobne, więc tą myślą kończę. Na pewno potrzebujemy obszarów chronionych, ale dla dobra oceanów, musimy ograniczyć emisję CO2 jak najszybciej.
Thank you very much.
Dziękuję bardzo.
(Applause)
(Brawa)