Nova, prva tovrstna raziskava Univerze v Koloradu Boulder kaže, da podnebne spremembe povzročajo vse večje količine sladke vode v Arktičnem oceanu. V naslednjih nekaj desetletjih bo to povzročilo povečano gibanje sladke vode v severni Atlantski ocean, kar bi lahko motilo oceanske tokove in vplivalo na temperature v severni Evropi.
Članek, objavljen 27. julija 2020 v Geophysical Research Letters, je preučil nepojasnjeno povečanje arktične sladke vode v zadnjih dveh desetletjih in kaj bi ti trendi lahko pomenili za prihodnost.
"Veliko slišimo o spremembah na Arktiki glede na temperaturo, kako bodo prizadeti ekosistemi in živali," je dejal Rory Laiho, soavtor in doktorski študent atmosferskih in oceanskih znanosti. "Toda ta posebna študija daje dodaten pogled na to, kaj se fizično dogaja s samim oceanom, kar ima lahko pomembne posledice za kroženje in podnebje oceana."
Od devetdesetih let prejšnjega stoletja je Arktični ocean zabeležil 10-odstotno povečanje sladke vode. To je 2.400 kubičnih milj (10.000 kubičnih kilometrov), enako količino, ki bi jo potrebovali, da bi celotno ZDA pokrili s 3 čevlji vode.
Slanost v oceanu ni povsod enaka in površinske vode Arktičnega oceana so zaradi velike količine rečnega odtoka že med najbolj svežimi na svetu.
Ta sladka voda je tisto, kar omogoča morski led: ohranja hladno vodo na površini, namesto da bi omogočilo, da ta gostejša tekočina potone pod manj gosto, toplo vodo. Na ta način se Arktični ocean precej razlikuje od drugih oceanov. Toda ko več sladke vode izstopa iz Arktike, bi lahko ta isti stabilizacijski mehanizem motil oceanske tokove v severnem Atlantiku, ki zmerjajo zimske temperature v Evropi.
Takšne motnje so se dogajale že prej, med "velikimi anomalijami slanosti" v 70. in 80. letih. Toda to so bili začasni dogodki. Če preveč mrzle sladke vode iz Arktike nenehno priteka v severni Atlantik, bi lahko bil promet oceanov trajneje moten.
Ironično je, da bi to za nekaj časa ublažilo posledice globalnega segrevanja pozimi v severni Evropi. Toda motenje oceanskih tokov bi lahko dolgoročno negativno vplivalo na podnebje in na ekosisteme severnega Atlantika.
Signal v šumu
Glavno poslanstvo raziskave za Alexandro Jahn, vodilno avtorico nove študije in docentko na Oddelku za atmosferske in oceanske znanosti ter Inštituta za raziskave Arktike in Alp, ter njenega podiplomskega študenta Laiho, je bilo razlikovati med naravnimi cikli variabilnosti količine sladke vode v Arktiki in vplivom podnebnih sprememb. Preučili so rezultate skupine modelov, ki so se vozili od 1920 do 2100.
"Ko pogledamo vse simulacije skupaj, lahko vidimo, ali vse počnejo isto stvar. Če je tako, potem je to posledica prisilnega odziva," je dejal Jahn. "Če so te spremembe dovolj velike, da se ne bi mogle zgoditi brez povečanja toplogrednih plinov v simulacijah modela, temu pravimo pojav jasnega signala podnebnih sprememb. In tukaj vidimo tako jasne signale podnebnih sprememb za arktično sladko vodo med trenutnim desetletje."
Njihovi rezultati so pokazali, da bo ožina Nares, ki poteka med Grenlandijo in Kanado in je najsevernejša vrata med Arktiko in bolj južnim oceanom, prvo mesto, kjer se bo izvoz sladke vode, ki ga je mogoče pripisati podnebnim spremembam, v naslednjem obdobju povečal. desetletje. Drugi južni in vzhodni ožini, vključno z ožino Davis in Fram, bodo zraven prikazali ta signal.
Raziskovalci so modele pregnali tudi skozi različne scenarije emisij, da bi ugotovili, ali bodo na te spremembe vplivale odločitve ljudi o emisijah v naslednjih nekaj desetletjih. Preučili so scenarij "običajnega poslovanja" (več kot 4 stopinje Celzija, segrevanje do konca stoletja) in kaj bi se zgodilo, če bi ljudje omejili segrevanje na 2 stopinji Celzija, kar je zgornja meja ciljev IPCC (Medvladnega odbora za podnebne spremembe) za to stoletje.
Ugotovili so, da sprememba sladke vode v Arktičnem oceanu in količine, ki se gibljejo skozi severne ožine, niso bile prizadete, saj bodo podvržene povečanju sladke vode pred 40. leti 20. stoletja - in odločitve, sprejete po vsem svetu v naslednjih nekaj desetletjih ne bo vplivalo nanje, saj so te podnebne spremembe že v gibanju. Toda v drugi polovici tega stoletja sta se scenarija razšla in povečanje količine sladke vode je bilo opaženo na več mestih v scenariju z visokim segrevanjem kot v scenariju z nizkim segrevanjem.
"To delo nam kaže, da verjetno že doživljamo prvo od teh sprememb, samo iz neposrednih opazovanj še ne moremo ugotoviti," je dejal Jahn.
Vsa voda iz Arktičnega oceana na koncu konča v severnem Atlantiku. Toda čas je vse. Zmožnost napovedovanja časa pojava signalov podnebnih sprememb bo znanstvenikom omogočila spremljanje prihajajočih sprememb v realnem času in bolje razumeti, kako lahko spremembe v Arktičnem oceanu vplivajo na podnebje po vsem svetu.
"Zapolnjuje vrzel v našem trenutnem razumevanju in nam pomaga postavljati nova vprašanja o tem, kaj se fizično dogaja na Arktiki," je dejal Jahn.