Znajdź zawartość

Utrata lodu morskiego w Antarktyce prowadzi do większego wydzielania ciepła z oceanu do atmosfery oraz do zwiększonej liczby burz, donoszą naukowcy z British Antarctic Survey. Autorzy badań, którymi kierowali uczeni z brytyjskiego Narodowego Centrum Oceanografii (NOC), skupili się na zbadaniu skutków rekordowo małego zasięgu lodu pływającego w Antarktyce zimą 2023 roku. Badania warstwy atmosfery znajdującej się bezpośrednio nad powierzchnią oceanu pokazały, że po utracie lodu ocean oddaje do atmosfery dwukrotnie więcej ciepła niż wcześniej. Ma to znaczenie dla obu stron miejsca styku wód oceanicznych z atmosferą. Z jednej strony w atmosferze, szczególnie na wyższych szerokościach geograficznych Oceanu Południowego, pojawia się więcej burz – w niektórych miejscach jest ich nawet o 7 więcej w miesiącu – z drugiej zaś strony chłodniejsze wody powierzchniowe oceanu stają się gęstsze niż wcześniej. Autorzy badań ostrzegają, że może mieć to nieznane obecnie konsekwencje dla głębokich prądów oceanicznych. Gęste wody z powierzchni mogą się zanurzać i zaburzać te prądy. Miejsca, w których pojawiają się te nowe gęste wody powierzchniowe znajdują się dość daleko od tych miejsc szelfu w Antarktyce, gdzie tworzą są najgęstsze i najgłębsze prądy oceaniczne. Jednak ochładzanie się i spowodowane tym zanurzanie wód z regionów wcześniej pokrytych przez lód może doprowadzić do wynurzenia się ciepłych wód, które były dotychczas utrzymywane z dala od lodu i spowodować w przyszłości przyspieszone topnienie lodu. Pilnie potrzebujemy nowych analiz tego zjawiska i sprzężenia zwrotnego, by zrozumieć, jak masowa utrata lodu w 2023 roku i w roku bieżącym, wpłyną na cyrkulację wody w Oceanie Południowym. To kluczowe zagadnienie do zrozumienia mechanizmu pochłaniania ciepła i węgla przez ocean oraz roztapiania lodów Antarktyki, mówi współautor badań, doktor Andrew Meijers. Profesor Simon Josey z NOC dodaje, że jest jeszcze zbyt wcześnie, by przesądzać, czy rok 2023 i jego rekordowo niski poziom lodu morskiego oznacza fundamentalną zmianę w ilości antarktycznego lodu morskiego. Jednak nasze badania pokazują, że jeśli w przyszłości dojdzie do równie silnych zmian, to należy spodziewać się ekstremalnych zjawisk. Powinniśmy więcej uwagi przywiązywać do badań związku pomiędzy utratą lodu pływającego na Antarktyce, utratą ciepła przez oceany i zmianami pogodowymi. Skutki tych zjawisk mogą być bowiem odczuwane daleko poza Antarktyką. Autorzy badań obawiają się, że jeśli do tak dużej utraty lodu będzie dochodziło w kolejnych latach, zmiany będą coraz bardziej dramatyczne i może to przyspieszyć utratę lodu w Antarktyce. « powrót do artykułu

W ciągu najbliższych trzech dekad głębinowa cyrkulacja antarktyczna może spowolnić o ponad 40%, stwierdzają naukowcy z Uniwersytetu Nowej Południowej Walii. Taka zmiana będzie niosła ze sobą poważne konsekwencje dla oceanów i klimatu. Zimna woda, która zanurza się pod powierzchnię oceanu w pobliżu Antarktyki napędza najgłębszą cyrkulację oceaniczną. Rozprowadza ona ciepło, węgiel, tlen i składniki odżywcze po całym światowym oceanie. Ma to wpływ na klimat, poziom mórz oraz produktywność ekosystemów morskich. Nasz model pokazuje, że jeśli emisja węgla będzie odbywała się na tym samym poziomie, co obecnie, to w ciągu 30 lat cyrkulacja głębinowa zwolni o ponad 40% i wszystko będzie zmierzało do załamania, mówi główny autor badań, profesor Matthew England. Każdego roku około 250 bilionów ton zimnej, słonej, bogatej w tlen wody zanurza się głęboko w ocean w pobliżu Antarktydy. Woda ta płynie następnie na północ, dostarczając tlen i składniki odżywcze do Oceanów Indyjskiego, Spokojnego i Atlantyckiego. Jeśli oceany miałyby płuca, to byłoby jedno z nich, wyjaśnia England. Ta głęboka cyrkulacja antarktyczna była relatywnie stabilna przez ostatnie setki tysięcy lat. Jednak modele klimatyczne wskazują, że wraz z emisją dwutlenku węgla, będzie ona słabła. Gdy tak się stanie, wody oceaniczne położone na głębokości ponad 4000 metrów czeka stagnacja. Substancje odżywcze zostaną uwięzione w głębinach oceanicznych, a to zmniejszy ich ilość dostępną w płytszych warstwach oceanu, wyjaśnia England. Wykorzystany model pokazuje, że spowolnienie cyrkulacji spowoduje szybkie ogrzewanie się głębokich wód oceanicznych. Bezpośrednie pomiary potwierdzają, że już obecnie mamy do czynienia z ogrzewaniem się głębokich partii oceanu, przypomina współautor badań, doktor Steve Rintoul. Autorzy badań zauważyli, że topienie się lodów wokół Antarktyki powoduje, że wody oceaniczne są mniej gęste, co spowalnia ich cyrkulację. A wszystko wskazuje na to, że na obu biegunach będzie ubywało lodu. Nasze badania pokazują, że roztapianie się lodów ma olbrzymi wpływ na cyrkulację zwrotną, która reguluje klimat na Ziemi, dodaje doktor Adele Morrison. Mówimy o potencjalnym długoterminowym zniknięciu niezwykle ważnego mechanizmu. Tak głębokie zmiany w przepływie ciepła, tlenu, węgla i składników odżywczych będą miały głęboki, negatywny, trwający wiele wieków wpływ na oceany, dodaje England. « powrót do artykułu

Analiza roślinności na jednej z wysp Morza Beringa wykazała, że zasięg lodu pływającego na tym akwenie jest obecnie najmniejszy od 5500 lat. Badania, opublikowane na łamach Science Advances, opisują, w jaki sposób rdzeń torfowy z Wyspy Św. Mateusza pozwala zbadać przeszłość klimatu. Pobrany rdzeń pozwolił na cofnięcie się w czasie o 5500 lat i ocenę zmian zasięgu lodu pływającego. To niewielka wyspa na środku Morza Beringa. Jest na niej zapis tego, co działo się w atmosferze i na morzu wokół niej, mówi główna autorka badań Miriam Jones ze Służby Geologicznej Stanów Zjednoczonych i University of Alaska Faribanks. Pani Jones prowadzi swoje badania od 2012 roku. Dane na temat lodu pływającego można odczytać ze względnego stosunku izotopów tlenu-16 do tlenu-18. Stosunek tych izotopów względem siebie zmienia się w zależności od opadów, co odzwierciedla zmiany w atmosferze i oceanie. Więcej tlenu-18 oznacza obecność większych opadów, a rosnący tlen-16 to znak, że opady były lżejsze. Na potrzeby swoich badań naukowcy przeanalizowali też dane z modelu cyrkulacji powietrza i stwierdzili, że bardziej intensywne opady nadchodzą z północnego Pacyfiku, a lżejsze opady są zapoczątkowywane nad Arktyką. Uczeni przyjrzeli się też zbieranym od 1979 roku danym satelitarnym na temat zasięgu lodu pływającego i stwierdzili, że okresy bardziej intensywnych opadów związane są z mniejszym zasięgiem lodu pływającego, a mniej intensywne opady – z większym jego zasięgiem. Analizy te znajdują potwierdzenie w przeprowadzonych w przeszłości badaniach mikroorganizmów obecnych w rdzeniach. Po przeprowadzeniu analizy izotopów we wspomnianym na początku rdzeniu torfowym stwierdzono, że obecny zasięg lodu pływającego na Morzu Beringa jest wyjątkowo mały. To, co obserwujemy obecnie nie ma precedensu w ciągu ostatnich 5500lat. W tym czasie zasięg lodu pływającego na Morzu Beringa nigdy nie był tak mały jak obecnie, mówi współautor badań Matthew Wooller, dyrektor Alaska Stable Isotope Facility, gdzie były prowadzone analizy rdzenia. Jones dodaje, że analizy potwierdzają, iż zmniejszenie zasięgu lodu pływającego na Morzu Beringa nie jest związane wyłącznie z rosnącą temperaturą. Większe znaczenie mają tutaj – wywołane zmianami klimatu – zmiany cyrkulacji atmosferycznej i oceanicznej. Tutaj w grę wchodzi znacznie więcej czynników niż tylko rosnące temperatury. Obserwujemy zmiany wzorców cyrkulacji w atmosferze i oceanie, stwierdza Jones. Z artykułem High sensitivity of Bering Sea winter sea ice to winter insolation and carbon dioxide over the last 5500 years można zapoznać się na łamach Science Advances. « powrót do artykułu