Základy ekolgie a env. vědy 4 Paleoekologie Paleoklima Biodiverzita a masová vymírání http://rsta.royalsocietypublishing.org/content/360/1801/2963.full.pdf Three-dimensional representation of the latitudinal distributions of atmospheric carbon dioxide (top) and methane (bottom) in the marine boundary layer during the period 1990-1999 based on measurements from the NOAA CMDL cooperative air sampling network. Each surface represents data smoothed in time and latitude and highlights significant features of the atmospheric variation of each trace gas. Carbon Dioxide: The global abundance of CO2 in the atmosphere (measured as moles CO2 per 106 moles air, "ppm") continues to increase at an average rate of 1.5 ppm yr-1. Annual mean CO2 mixing ratios are 3-4 ppm higher in the northern hemisphere where anthropogenic emissions are greatest. Strong seasonality in the northern hemisphere is due to photosynthesis and respiration of the terrestrial biosphere. Seasonality in the southern hemisphere is much smaller and opposite in phase. Interannual variability in the seasonal cycle is due to variation in the balance between photosynthesis and respiration, and ocean uptake and release. Methane: The global abundance of atmospheric CH4 (measured as moles CH4 per 109 moles air, "ppb") also continues to increase. Unlike CO2, the rate of increase has been slowing. CH4 mixing ratios are ~150 ppb higher in the northern hemisphere where anthropogenic and natural sources of atmospheric methane are predominantly located. Seasonal patterns in the northern hemisphere are caused by the interaction of seasonally varying sources, sinks, and atmospheric transport. Seasonality in the southern hemisphere is opposite in phase and driven mostly by chemical destruction by OH radical. These smoothed surfaces are derived from thousands of CO2 and CH4 observations and provide powerful constraints on the global carbon cycle. Perm-Trias extinkce před 251,4 miliony let známé jako „velké vymírání“ (dosud největší) Kontinenty před 250 miliony let http://rsta.royalsocietypublishing.org/content/360/1801/2963.full.pdf Siberian traps Hydráty metanu Potvrzená ložiska hydrátů metanu 1996 Sirovodík Gorgonopsia (Gorgon) před 260 m. l. - 251 m. l., dominantní predátor pozdního permu, dosahoval velikosti nosorožce Cynodontia (Kynodont) před 260 m. l. – 200 m. l. velikost kočky, přežil permské vymírání => společný předek savců Antarktida před 100 miliony lety http://www.guardian.co.uk/world/2011/jul/17/antarctica-tropical-climate-co2-research Teplota Země za 550 milionů let Kontinenty před 65 miliony let K-T extinkce Indie se pohybovala rychlostí 20 cm/rok Vuklanická činnost v Indii způsobila růst koncentrace CO2 rychlostí 0,0001 ppm/rok Dnes roste CO2 rychlostí 2 ppm/rok tj. 20000 x rychleji Antarktida se začala zaledňovat při CO2 < 450 ppm http://www.youtube.com/watch?v=IUVEDtmRC4M Období před 60 – 50 miliony let PETM Paleocén-Eocén Termální Maximum Před 55 miliony let Rychlý přísun uhlíku do atmosféry (pravděpodobně z hydrátů metanu) Rychlé oteplení, změny v ekosystému, invaze hmyzu http://www.pnas.org/content/105/6/1960.full http://ngm.nationalgeographic.com/2011/10/hothouse-earth/block-photography Rychlost oteplování PETM a dnes http://stsimonsislandgaguys.blogspot.com/2011_07_01_archive.html 40 mil. let Oteplení o 6°C