In het dinosaurustijdperk was het CO2-niveau op aarde ruim 100 keer zo hoog als nu. Sinds er mensen zijn, is het gehalte kooldioxide in de lucht zeer laag.
We hebben echter één ding gemeen met de dinosauriërs als het gaat om CO2: het gehalte kooldioxide in de lucht die we inademen stijgt in alarmerend tempo.
Was het toen te wijten aan massale vulkaanuitbarstingen en meteorietinslagen, nu komt het door onze industrialisatie van de planeet.
In een recent interview met Columbia University neemt een vooraanstaand paleontoloog, Paul Olsen, de geschiedenis van CO2 op aarde door.
Paul Olsen is geoloog en paleontoloog aan het Lamont-Doherty Earth Observatory van de Columbia Climate School. Hij is een van de vooraanstaande deskundigen op het gebied van de CO2-geschiedenis van de aarde.
‘Het probleem is nu niet alleen de hogere temperatuur op aarde of het kooldioxidegehalte. Het probleem is de snelheid van de veranderingen,’ legt Olsen uit.
‘Gedurende het grootste deel van de geschiedenis van de aarde is het kooldioxidegehalte zeer langzaam veranderd. Dit gaf organismen en hun ecosystemen voldoende tijd om zich aan te passen aan klimaatverandering door middel van zowel evolutie als migratie.’
Een korte klimaatgeschiedenis
Al tijdens het cambrium, 542 tot 485,4 miljoen jaar geleden, was het CO2-gehalte meer dan 20 keer zo hoog als nu, terwijl het 10 °C warmer was.
Maar door de zuurstof in zee explodeerde het leven daar, terwijl planten op het land wortel begonnen te schieten.
Midden in die bloeitijd beleefde de aarde haar eerste massasterfte, waarbij tot 85 procent van alle mariene soorten werd uitgeroeid.
De ramp werd veroorzaakt door de vorming van enorme gletsjers en een forse daling van de zeespiegel, óf doordat de temperatuur op aarde daalde nu de eerste landplanten zo veel CO2 opnamen.
Na een paar miljoen jaar stabiliseerde het klimaat en kregen nieuwe soorten een kans.
Een reconstructie van het kooldioxidegehalte in de afgelopen 400 miljoen jaar tot onze jaartelling. De blauwe gebieden staan voor ijstijden. De grafiek laat zien dat verschillende massasterftes hebben plaatsgevonden toen ook het CO2-gehalte snel steeg.
Klimaatgegevens uit het verleden
Paleoklimatologen hebben de CO2-geschiedenis van de planeet vastgelegd door temperatuur en kooldioxidegehaltes te reconstrueren uit studies van ijskernen, fossiel stuifmeel, boomringen, koralen en gesteenten.
Zo zagen ze dat drie belangrijke mechanismen hebben geleid tot de huidige CO2-niveaus:
- De oceaan absorbeert grote hoeveelheden CO2
- CO2 wordt opgeslagen in verweringsgesteenten die als kalksteen in zee belanden
- Planten nemen koolstofdioxide op door fotosynthese.
Alle drie de mechanismen lopen al duizenden jaren.
‘Maar wanneer de CO2-gehaltes in de atmosfeer snel veranderen – zoals we nu meemaken door menselijke activiteiten – reageren deze drie mechanismen niet snel genoeg om de duizelingwekkende veranderingen te kunnen compenseren,’ legt Olsen uit.
Hij vergelijkt de snelheid van veranderingen in de atmosfeer met de gigantische vulkaanuitbarstingen van 202 miljoen jaar geleden en de gigantische meteorietinslag van 66 miljoen jaar terug die de dinosauriërs wegvaagde.
Deze grafiek laat zien dat het kooldioxidegehalte nu hoger is dan in de afgelopen 800.000 jaar. De stijging gaat sneller dan de soorten zich kunnen aanpassen.
Anders dan nu zijn de overlevende organismen in staat geweest zich aan te passen aan de klimaatverandering. Dit is minder waarschijnlijk met het huidige tempo van de opwarming, meent Olsen.
Mochten we dezelfde CO2-uitstoot bereiken als in het dinosaurustijdperk, dan hebben we volgens hem toch een goede kans om te overleven.
Dit zal echter meer te danken zijn aan onze technologische vooruitgang dan aan de natuurlijke evolutie. En we kunnen nog wonen op hogere breedtegraden. Er zullen alleen wel voedsel- en watertekorten zijn.