Nakon 2100. godina najveća promena za Antlantik: Istraživači otkrili nesvakidašnju pojavu

Nakon 2100. godina, istraživači su otkrili da je u budućnosti moguće zaustavljanje cirkulacije u Severnom Atlantiku sa visokim emisijama.

U scenarijima sa visokim emisijama, Atlantska meridijanska cirkulacija (AMOC), ključni sistem okeanskih struja koji uključuje i Golfsku struju, mogla bi se zatvoriti posle 2100. godine. Ovo je zaključak nove studije, uz doprinos Potsdamskog instituta za istraživanje uticaja na klimu (PIK).

Zatvaranje bi smanjilo snabdevanje okeana toplotom prema severu, što bi izazvalo letnje sušenje i jake zimske ekstreme u severozapadnoj Evropi i pomeranje tropskih pojaseva kiše. 

- Većina klimatskih projekcija zaustavlja se na 2100. godini. Ali neki od standardnih modela IPCC-a - Međuvladinog panela o klimatskim promenama - sada su se protegli vekovima u budućnost i pokazuju veoma zabrinjavajuće rezultate - kaže Sibren Drajfhaut iz Kraljevskog holandskog meteorološkog instituta, glavni autor studije objavljene u časopisu Environmental Research Letters i dodaje:

- Duboko prevrtanje u severnom Atlantiku drastično se usporava do 2100. godine i nakon toga se potpuno zaustavlja u svim scenarijima sa visokim emisijama, pa čak i u nekim scenarijima sa srednjim i niskim emisijama. To pokazuje da je rizik od zatvaranja ozbiljniji nego što mnogi ljudi shvataju.

Foto: Shutterstock

AMOC nosi tropsku vodu zagrejanu suncem ka severu blizu površine i šalje hladniju, gušću vodu nazad ka jugu u dubine. Ova okeanska "transportna traka" pomaže da Evropa ostane relativno blaga i utiče na vremenske obrasce širom sveta.

U simulacijama, prekretnica koja pokreće zatvaranje AMOC-a je kolaps duboke konvekcije zimi u Labradorskom, Irmingerovom i Nordijskom moru. Globalno zagrevanje smanjuje gubitak toplote iz okeana tokom zime, jer atmosfera nije dovoljno hladna. Ovo počinje da slabi vertikalno mešanje okeanskih voda: površina mora ostaje toplija i lakša, što je čini manje sklonom tonuću i mešanju sa dubljim vodama. Ovo slabi AMOC, što rezultira manje toplim, slanim tečenjem vode ka severu. 

Površinske vode postaju, u severnim regionima, pa hladnije i manje slane, a ova smanjena salinitet čini površinske vode još lakšim i manje je verovatno da će potonuti. Ovo stvara samopojačavajuću povratnu spregu, koju pokreće atmosfersko zagrevanje, ali koju produžavaju oslabljene struje i desalinizacija vode.

- U simulacijama, prekretnica u ključnim severnoatlantskim morima obično se dešava u narednih nekoliko decenija, što je veoma zabrinjavajuće - kaže Stefan Ramstorf, šef istraživačkog odeljenja za analizu Zemljinog sistema na PIK-u i koautor studije.

Foto: Shutterstock

Nakon prekretnice, zatvaranje AMOC-a postaje neizbežno zbog samopojačavajuće povratne sprege. Toplota koju oslobađa daleki severni Atlantik tada pada na manje od 20 procenata sadašnje količine, a u nekim modelima skoro na nulu, prema studiji koju prenosi EurekAlert!.

Vodeći autor Drajfhaut dodaje da "nedavna zapažanja u ovim regionima duboke konvekcije već pokazuju trend pada u poslednjih pet do deset godina. To bi mogla biti varijabilnost, ali je u skladu sa projekcijama modela."

Brzo smanjenje emisije je ključno

Da bi došli do ovih rezultata, istraživački tim je analizirao simulacije CMIP6 (Coupled Model Intercomparison Project), koje su korišćene u najnovijem izveštaju IPCC-a o proceni, sa produženim vremenskim horizontima na godine od 2300 do 2500.

Foto: Shutterstock

U svih devet simulacija sa visokim emisijama, modeli evoluiraju u stanje slabe, plitke cirkulacije sa gašenjem dubokog prevrtanja; ovaj rezultat se proizvodi i u nekim simulacijama sa srednjim i niskim emisijama. U svakom slučaju, ova promena sledi kolaps duboke konvekcije u severnoatlantskim morima sredinom veka.

- Drastično slabljenje i zatvaranje ovog sistema okeanskih struja imalo bi ozbiljne posledice širom sveta - ističe istraživač PIK-a Ramstorf i dodaje:

- U modelima, struje se potpuno smiruju 50 do 100 godina nakon što je probijena prekretnica. Ali ovo može potceniti rizik: ovi standardni modeli ne uključuju dodatnu slatku vodu od gubitka leda na Grenlandu, što bi verovatno još više poguralo sistem. Zato je ključno brzo smanjiti emisije. To bi značajno smanjilo rizik od zatvaranja AMOC-a, iako je prekasno da se on potpuno eliminiše.