Nowe badania oceaniczne pokazują, że woda topniejąca na Antarktydzie spowalnia głębokie prądy oceaniczne, które mają bezpośredni wpływ na klimat Ziemi.
Oceany świata mogą wydawać się dość jednolite, gdy patrzy się na nie z pokładu statku lub samolotu, ale pod powierzchnią dzieje się wiele. Ogromne rzeki przenoszą ciepło z tropików do Arktyki i Antarktydy, gdzie woda się ochładza, a następnie płynie z powrotem w kierunku równika. Ludzie żyjący na wschodnim wybrzeżu Ameryki Północnej i Europy znają Prąd Zatokowy. Bez niego te miejsca nie byłyby niezamieszkane, ale byłyby znacznie zimniejsze niż są teraz.
Ta animacja pokazuje ścieżkę globalnego rurociągu. Niebieskie strzałki wskazują ścieżkę głębokiego, zimnego, gęstego przepływu wody. Czerwone strzałki wskazują ścieżkę cieplejszych, mniej gęstych wód powierzchniowych. Szacuje się, że „pakiet” wody może potrzebować 1000 lat, aby ukończyć swoją podróż przez globalny pas transmisyjny. Źródło obrazu: NOAA
Prądy oceaniczne są, że tak powiem, układem chłodzenia samochodu. Jeśli cokolwiek zakłóci normalny przepływ chłodziwa, coś złego może stać się z Twoim silnikiem. To samo dzieje się na Ziemi, jeśli prądy oceaniczne zostaną zakłócone. Nie tylko pomagają regulować temperaturę lądu na Ziemi, ale także dostarczają ważnych składników odżywczych potrzebnych dla życia morskiego. Powyżej znajduje się diagram dostarczony przez NOAA, który wyjaśnia, jak działają prądy oceaniczne. Poniżej znajduje się ustne wyjaśnienie NOAA.
”Cyrkulacja termohalinowa napędza globalny system prądów oceanicznych zwany Globalnym Przenośnikiem. Taśmociąg zaczyna się na powierzchni oceanu w pobliżu biegunów północnego Atlantyku. Tutaj woda staje się chłodniejsza z powodu arktycznych temperatur. Staje się również bardziej słona, ponieważ gdy tworzy się lód morski, sól nie zamarza i pozostaje w otaczającej wodzie. Z powodu dodanej soli zimna woda staje się gęstsza i opada na dno oceanu. Napływy wody powierzchniowej zastępują opadającą wodę, tworząc prądy.
„Ta głęboka woda przemieszcza się na południe, między kontynentami, przez równik i aż do krańców Afryki i Ameryki Południowej. Prądy oceaniczne płyną wokół krawędzi Antarktydy, gdzie woda znów się ochładza i opada, jak w północnym Atlantyku. I tak jest, taśmociąg jest „naładowany”. Po przepłynięciu wokół Antarktydy dwie części oddzielają się od taśmy i skręcają na północ. Jedna część wpływa do Oceanu Indyjskiego, a druga do Oceanu Spokojnego.
„W miarę jak przesuwamy się na północ w kierunku równika, dwie części rozpadają się, nagrzewają i stają się mniej gęste, gdy wypływają na powierzchnię. Następnie wracają na południe i zachód do południowego Atlantyku, a ostatecznie do północnego Atlantyku, gdzie cykl zaczyna się od nowa.
„Taśmociągi poruszają się znacznie wolniej (kilka centymetrów na sekundę) niż wiatr lub prądy pływowe (dziesiątki do setek centymetrów na sekundę). Szacuje się, że każdy metr sześcienny wody będzie potrzebował około 1000 lat, aby ukończyć swoją podróż dookoła globu. Podróż taśmy przenośnikowej Ponadto taśmociąg transportuje duże ilości wody – ponad 100 razy więcej niż przepływ rzeki Amazonki.
„Taśmociągi są również ważną częścią obiegu składników odżywczych i dwutlenku węgla w oceanach świata. Ciepłe wody powierzchniowe są wyczerpywane w składniki odżywcze i dwutlenek węgla, ale są ponownie wzbogacane, gdy przechodzą przez taśmociąg jako głębokie warstwy lub podłoże. Podstawa światowego łańcucha pokarmowego. Poleganie na chłodnych, bogatych w składniki odżywcze wodach, które wspierają wzrost alg i kelp.”
Nowe badanie opublikowane 29 marca w czasopiśmie Nature pokazuje, że w miarę ocieplania się Antarktydy woda z topniejących lodowców może spowolnić te gigantyczne prądy oceaniczne o 40 procent do 2050 roku. Rezultatem będą ogromne zmiany klimatu Ziemi, które w rzeczywistości nie istnieją. Jest to dobrze znane, ale może doprowadzić do przyspieszenia susz, powodzi i wzrostu poziomu morza. Badania pokazują, że spowolnienie prądów oceanicznych może zmienić klimat świata na stulecia. To z kolei może mieć szereg konsekwencji, w tym szybszy wzrost poziomu morza, zmianę wzorców pogodowych i potencjalne głodne życie morskie bez dostępu do ważnych źródeł składników odżywczych.
Profesor Matt England z Centrum Badań nad Zmianą Klimatu Uniwersytetu Nowej Południowej Walii i współautor badania opublikowanego w czasopiśmie Nature, powiedział, że cały głęboki prąd oceaniczny zmierza obecnie w kierunku załamania. „W przeszłości zmiana tych cykli zajmowała ponad 1000 lat, ale teraz zajmuje to tylko kilka dekad. Dzieje się to znacznie szybciej, niż myśleliśmy, cykle te zwalniają. Mówimy o możliwym długoterminowym wyginięciu. ikonicznych mas wodnych”.
Spowolnienie prądów głębinowych oceanicznych jest spowodowane ilością wody opadającej na dno oceanu, a następnie płynącej na północ. Dr Qian Li, dawniej z University of New South Wales, a obecnie z Massachusetts Institute of Technology, jest głównym autorem badania, które koordynowała Anglia. Kryzys gospodarczy „głęboko zmieni reakcję oceanu na ciepło, słodką wodę, tlen, węgiel i składniki odżywcze, co będzie miało wpływ na całe oceany świata przez kolejne stulecia”, piszą autorzy. Jednym ze skutków może być fundamentalna zmiana opadów deszczu – w niektórych miejscach pada zbyt dużo deszczu, a w innych zbyt mało.
„Nie chcemy tworzyć mechanizmów samonapędzających się w tych miejscach” – powiedział Lee, dodając, że spowolnienie skutecznie spowodowało stagnację głębokiego oceanu, pozbawiając go tlenu. Kiedy morskie stworzenia umierają, dodają składniki odżywcze do wody, która opada na dno oceanu i krąży po oceanach świata. Te składniki odżywcze powracają podczas wypiętrzania i służą jako pokarm dla fitoplanktonu. To podstawa morskiego łańcucha pokarmowego.
Dr Steve Rintoul, oceanograf i ekspert ds. Oceanu Południowego w australijskiej organizacji Commonwealth Scientific and Industrial Research Organisation, powiedział, że w miarę spowalniania cyrkulacji głębinowej do górnej części oceanu będzie powracać mniej składników odżywczych, co wpłynie na produkcję fitoplanktonu.
„Gdy cyrkulacja wywracająca się zwolni, możemy ją wznowić tylko poprzez zatrzymanie uwalniania wody roztopowej wokół Antarktydy, co oznacza, że ​​potrzebujemy chłodniejszego klimatu, a następnie musimy czekać, aż się wznowi. Nasze ciągłe wysokie emisje gazów cieplarnianych Im dłużej czekamy, tym bardziej zobowiązujemy się do wprowadzania jeszcze większych zmian. Patrząc wstecz 20 lat temu, myśleliśmy, że głęboki ocean nie zmienił się zbytnio. Był zbyt daleko, aby zareagować. Jednak obserwacje i modele sugerują co innego”.
Profesor Stefan Rahmstorf, oceanograf i kierownik analizy systemu Ziemi w Instytucie Badań nad Wpływem Klimatu w Poczdamie, powiedział, że nowe badanie pokazuje, że „klimat wokół Antarktydy prawdopodobnie ulegnie dalszemu osłabieniu w nadchodzących dekadach”. Główny raport klimatyczny ONZ ma „znaczne i długotrwałe braki”, ponieważ nie odzwierciedla, w jaki sposób woda z topnienia wpływa na głęboki ocean. „Woda z topnienia rozcieńcza zawartość soli w tych obszarach oceanu, przez co woda staje się mniej gęsta, więc nie ma wystarczającej masy, aby opaść i wypchnąć wodę, która już się tam znajduje”.
W miarę jak średnie temperatury globalne nadal rosną, istnieje związek między spowolnieniem prądów oceanicznych a potencjalną potrzebą geoinżynierii w celu schłodzenia planety. Oba będą miały wysoce nieprzewidywalne konsekwencje, które mogą mieć katastrofalne skutki dla życia ludzi w wielu częściach świata.
Rozwiązaniem jest oczywiście radykalne ograniczenie emisji dwutlenku węgla i metanu, ale światowi przywódcy nie kwapią się z agresywnym podejściem do tych kwestii, ponieważ doprowadziłoby to do reakcji ze strony dostawców paliw kopalnych i gniewu konsumentów, którzy polegają na paliwach kopalnych. Paliwo to napędza samochody, ogrzewa domy i zasila Internet.
Gdyby Stany Zjednoczone poważnie podchodziły do ​​kwestii zmuszania konsumentów do płacenia za straty spowodowane spalaniem paliw kopalnych, koszt energii elektrycznej z elektrowni węglowych wzrósłby dwukrotnie lub trzykrotnie, a cena benzyny przekroczyłaby 10 dolarów za galon. Jeśli wydarzy się cokolwiek z powyższych, zdecydowana większość wyborców zacznie krzyczeć i głosować na kandydatów, którzy obiecują powrót do dobrych starych czasów. Innymi słowy, prawdopodobnie będziemy nadal zmierzać w kierunku niepewnej przyszłości, a nasze dzieci i wnuki będą cierpieć z powodu naszego braku działań w jakikolwiek sensowny sposób.
Profesor Rahmstorff powiedział, że innym niepokojącym aspektem spowolnienia prądów oceanicznych spowodowanego rosnącą ilością wody roztopowej na Antarktydzie jest to, że spowolnienie prądów głębinowych oceanów może również wpłynąć na ilość dwutlenku węgla, który może być magazynowany w głębokim oceanie. Możemy pomóc złagodzić tę sytuację, zmniejszając emisję dwutlenku węgla i metanu, ale istnieje niewiele dowodów na to, że istnieje wola polityczna, aby to zrobić.
Steve pisze o skrzyżowaniu technologii i zrównoważonego rozwoju ze swojego domu na Florydzie lub gdziekolwiek indziej, dokąd zaprowadzi go moc. Był dumny z tego, że jest „przebudzony” i nie obchodziło go, dlaczego szkło się rozbiło. Mocno wierzy w słowa Sokratesa wypowiedziane 3000 lat temu: „Sekret zmiany polega na tym, aby skoncentrować całą swoją energię nie na walce ze starym, ale na budowaniu nowego”.
Piramida gruszy w Morzu Wattowym okazała się skutecznym sposobem na stworzenie sztucznych raf, które mogą wspierać…
Zapisz się na codzienny newsletter CleanTechnica. Albo śledź nas w Google News! Symulacje przeprowadzone na superkomputerze Summit…
Cieplejsze temperatury powierzchni morza zakłócają mieszanie się składników odżywczych i tlenu, które są kluczowe dla podtrzymywania życia. Mają potencjał, aby zmienić…
© 2023 CleanTechnica. Treści tworzone na tej stronie służą wyłącznie celom rozrywkowym. Opinie i komentarze wyrażone na tej stronie internetowej nie mogą być popierane i niekoniecznie odzwierciedlają poglądy CleanTechnica, jej właścicieli, sponsorów, podmiotów stowarzyszonych lub spółek zależnych.