Прошле године у часопису „Природа“ (Nature) објављена је алармантна студија која је показала да би у врло скорој будућности могло доћи до колапса главне атлантске струје, која је дио глобалног океанског циркулацијског система. Нажалост, друга студија, објављена ових дана у часопису „Science Advances“, потврдила је налазе прошлогодишње.
Колапс би се могао догодити врло брзо
Закључак прошлогодишње студије био је да би се колапс Сјеверноатлантске меридијанске обртајуће струје (АМОЦ), чији дио је и Голфска, могао догодити негдје средином 21. вијека, можда већ 2025. године, а највјероватније између 2039. и 2070.
Др сц. Наталија Дунић, океанографкиња из Лабораторије за физику мора на Институту за океанографију и рибарство у Сплиту, каже да треба имати на уму да се овдје ради о процјенама темељеним на поставкама модела кориштеног у студији.
"Међутим, једно је сигурно: ако дође до колапса АМОЦ-а, а трендови указују да услијед климатских промјена АМОЦ успорава, то ће драматично промијенити редистрибуцију топлине и соли у мору, што ће резултирати хлађењем сјеверне хемисфере. Јужна хемисфера притом ће се још мало додатно загријати, а нивои мора уз источне обале САД-а додатно порасти", каже Дунић за портал Индекс.
Што је АМОЦ?
Да би резултати истраживања били јаснији, потребно је прво појаснити што је Сјеверноатлантска меридијанска обртајућа струја (АМОЦ). То је велики систем океанских струја који преноси топлу, слану воду према сјеверу. Он креће близу Екватора, код западних обала Африке, гдје површину океана грије тропско сунце. Како се вода креће према сјеверу, дио ње испарава, што повећава концентрацију соли у њој, а тиме и густоћу воде. На путу према Гренланду вода се хлади, што је чини још гушћом.
Будући да је густа, она у сјеверним морима, у подручјима сјеверно од Исланда и јужно од Свалбарда, тоне на морско дно, гдје потискује воду која је већ била ондје да се по дну океана креће према југу. Топла вода према сјеверу путује на дубинама до око 1000 м, а хладна према југу на дубинама између 1500 м и 4000 м.
Након што се охлађена вода врати у тропске крајеве, она се повлачи натраг на површину како би надомјестила топлију воду коју на површини уз обале тјерају вјетрови. Тај процес назива се upwelling. Ту се вода опет загријава и тако се формира пуни круг циркулације (графика доље).
Голфска струја дио је АМОЦ-а, но ове двије струје не треба поистовјећивати.
Док је АМОЦ сложен систем многих струја, укључујући и Атлантску, Голфска је брза струја која носи топлу воду из Мексичког залива, дуж источне обале САД-а, преко океана, све до сјеверне Европе. Њу у великој мјери покрећу вјетрови и ротација Земље, а не само топлина и сланост, што значи да се она неће нужно зауставити чак ни ако климатске промјене поремете дубоки океански дио АМОЦ-а, пише Индекс.
Колапс АМОЦ-а догађа се и природно
Колапс АМОЦ-а природно се циклички догађа током милион година, а на темељу ранијих случајева заустављања из геолошких записа знамо да би се Арктик у том случају проширио према југу, што би довело до пада температура до 15°C у сјеверозападној
Европи те ометања тропских монсуна и додатног загријавања јужне хемисфере.
"Промјене температуре, нивоа мора и падавина озбиљно ће утицати на друштво, а климатске промјене су незаустављиве на људским временским скалама", упозорили су за Конверзашион аутори најновије студије.
Треба се на вријеме припремити
Ланац реакција који слиједи озбиљно ће утицати на цијеле екосистеме и глобалну безбједност хране. "Нова студија значајно придоноси растућој забринутости око колапса АМОЦ-а у не тако далекој будућности", рекао је за АП климатолог са Универзитета Потсдам Стефан Рахмсторф, који није био укључен у студију.
Нови увиди у оно што нас чека у скорој будућности могли би свијету пружити барем нешто времена да се припреми за посљедице. "Занемарићемо ово на властиту одговорност", упозорио је Рахмсторф.
Тачка преокрета
У новом раду, уз помоћ моделирања океанских система, Ван Вестен и његови сарадници пронашли су начин да детектују АМОЦ-ову тачку преокрета. "Када се достигне праг, преломна точка вјероватно ће услиједити за једно до четири деценије", кажу аутори.
АМОЦ се директно прати тек од 2004. године, тако да није прошло довољно времена да се потпуно разумије цијела путања тренутног тренда његовог успоравања. Научници због тога користе недиректне показатеље, попут нивоа сланости, како би покушали попунити рупе у знању.
Ван Вестен и његов тим тек требају повезати све чиниоце како би тачно предвидјели када ће се догодити колапс АМОЦ-а, али су увјерени да је тај катастрофални тренутак пуно ближи него што многе тренутне симулације сугеришу.
Моделирање преломне тачке
У новом раду научници су моделирањем истражили саму преломну тачку коју би изазвале слатке воде настале отапањем леда и падавинама, умјесто да покушају предвидјети тренутак њеног наступања. Но добивени подаци сугеришу да је АМОЦ пуно осјетљивији на промјене него што то већина климатских модела приказује.
Дунић каже да је студија Ван Вестен врло занимљива јер креће с друкчијим приступом проблематици.
"Наиме, у пријашњим симулацијама свјежа вода се додавала одједном, док је у Ван Вестоновој симулацији свјежа вода додавана постепено, што је појачало учинак. Због постепеног, умјесто наглог, смањења салинитета на сјеверном дијелу Атлантика, вода се мање згушњавала, па је мање њених количина тонуло у дубље слојеве. Због равнотеже мање слане воде с југа текло је према сјеверу, што је додатно смањило салинитет сјеверног Атлантика. Тиме је Ван Вестонов тим показао да колапс АМОЦ-а није директна реакција на врло снажно оптерећење, односно нагло додавање свјеже воде, већ првенствено реакција на интринзичне услове, односно на услове унутар мора", тумачи Дунић.
То се догодило и прије 12.000 година па знамо што нас чека
АМОЦ значајно успорава од средине 1900-их. Како смо навели, то се природно догађало и раније. Прије више од 12.000 година брзо топљење леда узроковало је да се АМОЦ заустави, што је у року од неколико деценија довело до пада температуре на сјеверној хемисфери од 10 до 15°C.
Штовише, геолошки записи из дубљих слојева леда с Гренланда и сталагмити из дубоких шпиља показују да је гашење АМОЦ-а довело до великих промјена времена диљем свијета. Европа, посебно сјеверна, постала је знатно хладнија, док је у дијеловима тропских крајева престала падати киша, што је изазвало велике суше
Како знамо да људи утичу на овај колапс?
Како знамо да колапс АМОЦ-а који се данас одвија није природан процес? Дунић каже да истраживања о АМОЦ-у показују да не постоји једноставан и директан однос између промјене у АМОЦ-у и људских утицаја.
"Варијабилност ове глобалне морске струје више је повезана с унутарњим својствима мора. Наиме, АМОЦ се јавља због разлике у енергијама мора између екватора, гдје је оно топлије, и полова, гдје је хладније. Но, нема сумње да све јаче загријавање полова утиче на повећање отапања ледених покривача, чиме се велике количине свјеже воде отпуштају у море и смањују салинитет, а тиме и густоћу мора. Тиме се у коначници смањује интензитет тзв. конвективних процеса, односно лаички речено - тоњење морске воде битно за одржавање АМОЦ-овог струјног сустава. Битно је напоменути да се смањењем леденог покривача смањује и албедо, тј. мјера количине сунчеве енергије коју површина рефлектује натраг у свемир, што је један од разлога зашто се полови, којима доминира свијетли лед, али и тамна вода, услијед глобалног затопљења брже загријавају од екваторских подручја", истиче Дунић.
Европа би могла постати пуно хладнија
АМОЦ има кључну улогу у регулисању глобалних климатских образаца. Ако ослаби или стане, могао би пореметити дистрибуцију топлине око цијеле планете. Европа, нарочито њен сјеверни дио, има пуно користи од топлине коју доноси АМОЦ, односно његов дио Голфска струја. Та струја заслужна је за умјерене температуре у Европи које су зими значајно више него на истим географским ширинама у другим дијеловима свијета, на примјер, на источним обалама САД-а и Канаде.
Успоравање или колапс АМОЦ-а могли би довести до хладнијих зима у сјеверозападној Европи, што би утицало на пољопривреду, односно на смањење производње хране, на екосистеме и на повећану потражњу за енергијом. Процјењује се да АМОЦ сјеверним дијеловима Европе доноси топлинску енергију за чију би производњу требало око милион нуклеарних електрана.
Такође, треба имати на уму да се Европа у привреди у великој мјери ослања на стабилне океанске струје за трговину, риболов и транспорт, а промјене АМОЦ-а могле би утицати на поморске руте, рибарство и обалне привреде. Треба знати да се бројне морске животиње на својим путовањима Атлантским океаном користе струјама АМОЦ-а.
АМОЦ је глобална морска струја која такође повезује и различите океанске базене те тако утиче на цијели климатски систем Земље. Постоји шанса да би промјене у АМОЦ-у могле имати каскадне учинке на екосистеме, биолошку разноликост и временске прилике диљем свијета. Право питање је у коликој мјери.
Дунић каже да истраживања нису показала да АМОЦ имадиректан утјецај на термохалину циркулацију Јадранског мора, која понајвише зависи од локалних фактора, као што су временски услови, тј. бура која хлади површину мора, те присутност сланије морске воде која нам долази из источног Средоземља.
"Промјене у АМОЦ-у могу се одразити на временске услове нашег подручја, но оне вјероватно неће имати високу стопу утицаја у односу на друге промјене узроковане глобалним затопљењем", закључује океанографкиња за Индекс.
