Lani je bila v reviji Nature objavljena zaskrbljujoča študija, ki je pokazala, da bi lahko v zelo bližnji prihodnosti prišlo do kolapsa glavnega atlantskega toka, ki je del svetovnega oceanskega kroženja. Druga raziskava, ki je bila te dni objavljena v reviji Science Advances, je žal potrdila lanske ugotovitve.

Propad bi se lahko zgodil zelo hitro

Zaključek lanskoletne študije je bil, da bi se lahko zlom Severnoatlantskega meridionalnega prevrnitvenega toka (AMOC), katerega del je tudi Zaliv, zgodil nekje sredi 21. stoletja, morda že leta 2025, najverjetneje pa med 2039 in 2070.

Dr. sc. Natalija Dunić, oceanografinja iz Laboratorija za morsko fiziko na Inštitutu za oceanografijo in ribištvo v Splitu, pravi, da je treba upoštevati, da gre za ocene, ki temeljijo na nastavitvah modela, uporabljenega v študiji.

"Vendar pa je nekaj gotovo: če pride do propada AMOC in trendi kažejo, da se zaradi podnebnih sprememb AMOC upočasnjuje, bo to močno spremenilo prerazporeditev toplote in soli v morju, kar bo povzročilo ohlajanje severne poloble, gladina morja ob vzhodni obali ZDA pa se bo še dvignila," pravi Dunić.

Kaj je AMOC?

Da bi bili rezultati raziskave bolj jasni, je treba najprej razjasniti, kaj je AMOC. To je velik sistem oceanskih tokov, ki prenaša toplo, slano vodo proti severu. Začne se blizu ekvatorja, ob zahodni obali Afrike, kjer gladino oceana segreje tropsko sonce. Ko se voda premika proti severu, je nekaj izhlapi, kar poveča koncentracijo soli v njej in s tem gostoto vode. Na poti do Grenlandije se voda ohlaja, zaradi česar je še bolj gosta. Ker je gosta, se v severnih morjih, na območjih severno od Islandije in južno od Svalbarda, pogrezne na morsko dno, kjer potisne vodo, ki je že bila tam, da se pomika proti jugu po oceanskem dnu. Topla voda potuje proti severu v globino okoli 1000 m, hladna voda pa proti jugu v globini med 1500 m in 4000 m. Ko se ohlajena voda vrne v trope, se vzdolž obal dvigne nazaj na površje in nadomesti toplejšo vodo, ki jo na površje potisnejo vetrovi.

Ta proces se imenuje upwelling. Tam se voda ponovno segreje in tako nastane poln krog kroženja. Zalivski tok je del AMOC, vendar teh dveh tokov ne smemo enačiti. Medtem ko je AMOC kompleksen sistem mnogih tokov, vključno z Atlantikom, je Zalivski tok hitro premikajoč se tok, ki prenaša toplo vodo iz Mehiškega zaliva, vzdolž vzhodne obale ZDA, čez ocean, vse do severne Evrope. 

V veliki meri ga poganjajo vetrovi in ​​rotacija Zemlje, ne le vročina in slanost, kar pomeni, da se ne bo nujno ustavilo, tudi če podnebne spremembe motijo ​​globokoceanski del AMOC.

Pripraviti se morate pravočasno

Veriga reakcij, ki sledi, bo resno vplivala na celotne ekosisteme in globalno prehransko varnost. "Nova študija znatno prispeva k naraščajoči zaskrbljenosti glede propada AMOC v ne tako oddaljeni prihodnosti," je za Associated Press povedal klimatolog z Univerze v Potsdamu Stefan Rahmstorf, ki ni bil vključen v študijo.

Nova spoznanja o tem, kaj nas čaka v bližnji prihodnosti, bi lahko svetu dala vsaj nekaj časa, da se pripravi na posledice. "To bomo ignorirali na lastno nevarnost," je opozoril Rahmstorf.

Točka preloma

V novem delu so Van Westen in njegovi kolegi s pomočjo modeliranja oceanskih sistemov našli način za odkrivanje prelomne točke AMOC. "Ko je dosežen prag, bo prelomna točka verjetno sledila čez eno do štiri desetletja," pravijo avtorji.

AMOC se neposredno spremlja šele od leta 2004, tako da ni minilo dovolj časa, da bi v celoti razumeli celotno pot njegovega trenutnega trenda upočasnjevanja. Znanstveniki zato uporabljajo posredne indikatorje, kot je raven slanosti, da bi zapolnili vrzeli v znanju. Van Westen in njegova ekipa morajo še združiti vse dejavnike, da bi natančno napovedali, kdaj bo prišlo do kolapsa AMOC, vendar so prepričani, da je ta katastrofalni trenutek veliko bližje, kot kažejo številne trenutne simulacije.

Modeliranje prelomnih točk

V novem dokumentu so znanstveniki modelirali samo prelomno točko, ki bi jo povzročila sladka voda, ustvarjena s taljenjem ledu in padavinami, namesto da bi poskušali napovedati trenutek njenega nastanka. Toda pridobljeni podatki kažejo, da je AMOC veliko bolj občutljiv na spremembe, kot kaže večina podnebnih modelov. Dunić pravi, da je študija Van Westna zelo zanimiva, ker se začne z drugačnim pristopom k problemu.

"V prejšnjih simulacijah smo namreč sladko vodo dodajali naenkrat, pri Van Westnovi simulaciji pa smo sladko vodo dodajali postopoma, kar je učinek še okrepilo. Zaradi postopnega, namesto nenadnega zmanjševanja slanosti v severnem delu morja Atlantiku se je voda manj zgostila in njena količina je poniknila v globlje plasti.Zaradi ravnotežja je proti severu tekla manj slana voda z juga, kar je dodatno zmanjšalo slanost severnega Atlantika.Van Westenova ekipa je tako pokazala, da je kolaps AMOC ni bil neposreden odziv na zelo močno obremenitev, torej nenaden dodatek sladke vode, ampak predvsem reakcija na intrinzične razmere, torej razmere v morju,« pojasnjuje Dunić.

To se je zgodilo pred 12.000 leti, zato vemo, kaj nas čaka

Propad AMOC se naravno dogaja ciklično v milijonih letih in na podlagi prejšnjih primerov prenehanja iz geološkega zapisa vemo, da bi se v tem primeru Arktika razširila proti jugu, kar bi povzročilo padec temperature do 15 °C v severozahodne Evrope ter motnje tropskih monsunov in dodatno segrevanje južne poloble.

"Spremembe temperature, morske gladine in padavin bodo resno prizadele družbo, podnebne spremembe pa so neustavljive na človeških časovnih skalah," so avtorji najnovejše študije opozorili The Conversation. AMOC se je od sredine 20. stoletja močno upočasnil. Pred več kot 12.000 leti je hitro taljenje ledu povzročilo zastoj AMOC, kar je povzročilo padec temperatur na severni polobli za 10 do 15 °C v nekaj desetletjih. Poleg tega geološki zapisi iz globljih ledenih plošč z Grenlandije in stalagmitov iz globokih jam kažejo, da je zaustavitev AMOC povzročila velike spremembe vremena po vsem svetu. Evropa, predvsem severna, se je močno ohladila, v delih tropov pa je prenehalo deževati, kar je povzročilo velike suše.

Kako vemo, da ljudje vplivajo na ta propad? Kako vemo, da propad AMOC, ki se dogaja danes, ni naraven proces? Dunić pravi, da raziskave o AMOC kažejo, da ni preproste in neposredne povezave med spremembo AMOC in človeškimi vplivi. "Spremenljivost tega globalnega morskega toka je bolj povezana z notranjimi lastnostmi morja. AMOC namreč nastane zaradi razlike v energijah morja med ekvatorjem, kjer je toplejše, in poli, kjer je ni dvoma, da vse večje segrevanje polov vpliva na vse večje taljenje ledenih plošč, zaradi česar se v morje spustijo velike količine sladke vode in s tem zmanjša slanost in s tem gostota morja. intenzivnost tako imenovanih konvektivnih procesov, to je laično povedano - tonenja morske vode, ki je bistvenega pomena za vzdrževanje tokovnega sistema AMOC.Pomembno je poudariti, da zmanjšanje ledene odeje zmanjšuje tudi albedo, tj. količine sončne energije, ki jo površje odbija nazaj v vesolje, kar je eden od razlogov, da se poli zaradi globalnega segrevanja segrevajo hitreje kot ekvatorialna območja,« poudarja Dunić.

Evropa bi lahko postala precej hladnejša

AMOC ima ključno vlogo pri uravnavanju globalnih podnebnih vzorcev. Če oslabi ali se ustavi, lahko moti porazdelitev toplote po celotnem planetu. Evropi, predvsem njenemu severnemu delu, veliko koristi toplota, ki jo prinaša AMOC oziroma njegov del Zalivski tok. Ta tok je odgovoren za zmerne temperature v Evropi, ki so pozimi bistveno višje kot na enakih zemljepisnih širinah v drugih delih sveta, na primer na vzhodni obali ZDA in Kanade. Upočasnitev ali propad AMOC bi lahko povzročil hladnejše zime v severozahodni Evropi, kar bi vplivalo na kmetijstvo, torej zmanjšano proizvodnjo hrane, ekosisteme in povečano povpraševanje po energiji. Ocenjuje se, da AMOC v severne dele Evrope prinaša toplotno energijo, katere proizvodnja bi zahtevala okoli milijon jedrskih elektrarn. Upoštevati je treba tudi, da je evropsko gospodarstvo pri trgovini, ribolovu in prometu močno odvisno od stabilnih oceanskih tokov, spremembe v AMOC pa bi lahko vplivale na ladijske poti, ribištvo in obalna gospodarstva.

Vedeti je treba tudi, da številne morske živali uporabljajo tokove AMOC na svojih potovanjih čez Atlantski ocean. Kako bo propad vplival na svet in Hrvaško? AMOC je globalni oceanski tok, ki povezuje tudi različne oceanske bazene in tako vpliva na celoten podnebni sistem Zemlje. Obstaja možnost, da bi imele spremembe v AMOC kaskadne učinke na ekosisteme, biotsko raznovrstnost in vreme po vsem svetu. Pravo vprašanje je, v kolikšni meri.

Kako bi lahko razpad AMOC vplival na Hrvaško?

Dunić pravi, da raziskave niso pokazale, da bi AMOC neposredno vplival na termohalinsko cirkulacijo Jadranskega morja, ki je večinoma odvisno od lokalnih dejavnikov, kot so vremenske razmere, torej nevihte, ki ohlajajo morsko gladino, in prisotnost bolj slane morske vode, ki k nam prihaja iz vzhodnega Sredozemlja. »Spremembe v AMOC lahko vplivajo na vremenske razmere našega območja, vendar verjetno ne bodo imele visoke stopnje vpliva v primerjavi z drugimi spremembami, ki jih povzroča globalno segrevanje,« zaključuje naš oceanograf.