Slaptas vandenyno mechanizmas silpsta: Antarktidoje milijardai tonų CO2 gali ištrūkti į atmosferą
Po tirpstančiu Antarktidos ledu slypi vienas didžiausių anglies „sandėlių“ Žemėje. Dešimtmečius Pietų vandenynas sugerdavo daugiau anglies dioksido, nei jo išskirdavo, todėl švelnino globalinio atšilimo poveikį. Tačiau mokslininkai įspėja: šis natūralus klimato buferis ima svyruoti.
Pietų vandenynas, supantis Antarktidą, yra viena svarbiausių planetos klimato sistemos grandžių. Skaičiuojama, kad jis sugeria iki 40 proc. viso žmogaus veiklos nulemto anglies dioksido, kurį sukaupia vandenynai. Be šios natūralios „užtvaros“ globalinis atšilimas vyktų gerokai sparčiau.
Šio mechanizmo veikimas itin trapus: šaltas, maistingomis medžiagomis turtingas vanduo iš gelmių kyla į paviršių, apsikeičia dujomis su atmosfera, o vėliau vėl grimzta, kartu nusinešdamas dalį sugerto CO2.
Procesą lemia sudėtinga jūrų srovių sistema, vandens temperatūros ir sūrumo skirtumai bei vėjo stiprumas. Pakanka, kad kuris nors iš šių veiksnių pasikeistų, ir visa sistema ima veikti kitaip. Kaip rodo naujausi tyrimai, būtent tai jau vyksta.
Pietų vandenynas – sąjungininkas, bet kiek ilgai?
Klimato modeliai seniai prognozavo, kad dėl globalinio atšilimo Pietų vandenyno gebėjimas sugerti CO2 silps. Vis dėlto pastarųjų 30 metų duomenys piešia kitokį vaizdą – vandenynas ir toliau efektyviai kaupia anglį.
„Alfred Wegener Institute“ („AWI“) mokslininkų komanda siekė išsiaiškinti, kodėl taip yra. Tyrimo rezultatai, publikuoti žurnale „Nature Climate Change“, rodo, kad lemiamu veiksniu tapo gėlas vanduo, atsirandantis tirpstant ledynams ir didėjant kritulių kiekiui.
Okeanografė Léa Olivier, „AWI“ tyrimo bendraautorė, teigia:
„Nuo XX a. 10-ojo dešimtmečio Pietų vandenyno paviršinis vanduo tapo mažiau sūrus. Taip nutiko dėl tirpstančio ledo atnešamo gėlo vandens ir gausesnių kritulių. Gaivesnis, lengvesnis vandens sluoksnis sudaro barjerą, kuris atskiria gelmes nuo paviršiaus ir laikinai sulaiko anglies dioksidą vandenyne“, – aiškina mokslininkė.
Šis reiškinys vadinamas stratifikacija – kai susiformuoja skirtingo tankio vandens sluoksniai. Kuo labiau jie skiriasi temperatūra ir sūrumu, tuo sunkiau tarpusavyje maišosi. Pietų vandenyno giluminiai vandenys – tankesni, šiltesni ir sūresni – savyje talpina milžiniškus CO2 kiekius, kauptus šimtus ar net tūkstančius metų. Paviršinis vanduo yra vėsesnis ir jame anglies dioksido mažiau. Kol barjeras išlieka stabilus, anglis lieka tarsi „įkalinta“ vandenyne.
L. Olivier šį efektą palygina su puodu ir dangčiu:
„Tai panašu į dangtį ant verdančio puodo. Kol dangtis sandariai uždengtas, garai neišeina. Tačiau jei jis ima kilti – slėgis didėja, o garai išsiveržia visa jėga“, – sako ji.
Problema ta, kad ši vandenyno „dangčio“ sistema pamažu pradeda kilti.
Stiprūs vakarų vėjai, juosiantys Antarktidą tarsi sūkurys, vaidina esminį vaidmenį Pietų vandenyno cirkuliacijoje. Šylant klimatui jie stiprėja – pagal modelius tai turėtų skatinti vandens sluoksnių maišymąsi ir giluminio CO2 išsiskyrimą. Tačiau, nepaisant sustiprėjusių vėjų, vandenynas kol kas iš esmės išlieka gana stabilus.
„AWI“ tyrėjų teigimu, gėlas vanduo iš tirpstančių ledynų laikinai sustiprino atskirtį tarp sluoksnių. Tačiau tai tik laikinas efektas: nuo XX a. 10-ojo dešimtmečio riba tarp sluoksnių pakilo maždaug 40 metrų, vadinasi, vis daugiau giluminių vandenų artėja prie paviršiaus.
L. Olivier perspėja:
„Tai nėra ilgalaikė apsauga. Jei sluoksnių maišymasis sustiprės, milžiniški anglies kiekiai gali ištrūkti iš gelmių ir grįžti į atmosferą. Tuomet Pietų vandenynas gali tapti emisijų šaltiniu, o ne jų sugerėju“, – pabrėžia mokslininkė.
Jei šios prognozės pasitvirtins, pasekmės būtų toli siekiančios. Pietų vandenynui praradus gebėjimą sugerti anglies dioksidą, globalinis atšilimas galėtų paspartėti keliais dešimtmečiais. Praktikoje tai reikštų, kad netektume vieno didžiausių sąjungininkų kovoje dėl stabilesnio klimato.
