Consecinţele majore ale încălzirii oceanelor
În 2021, omenirea a asistat la recorduri ale dezastrelor cauzate de vreme și climă, fie că este vorba de inundații distructive care au măturat orașele de munte din Europa sau au inundat staţiile de metrou din China, fie că este vorba de valuri de caniculă sau incendii de vegetație.
Taifunul Rai a omorât mai mult de 400 de oameni în Filipine, iar uraganul Ida a provocat pagube materiale pentru SUA în valoare de 74 miliarde de dolari.
La nivel global, s-a înregistrat al șaselea cel mai fierbinte an pentru temperaturile de suprafață, potrivit datelor comunicate de NASA și National Oceanic and Atmosferic Administration, în raportul anual climatic din 13 ianuarie 2022. De asemenea, temperatura oceanelor a stabilit noi recorduri în 2021.
Climatologul Kevin Trenberth a explicat faptul că în timp ce temperaturile de la suprafața pământului reprezintă experiența de zi cu zi a oamenilor, temperaturile de la suprafaţa oceanelor sunt un indicator mult mai bun pentru excesul de căldură pe care Pământul îl acumulează.
The Conversation a vorbit cu Kevin Trenberth, coautor al unui studiu, publicat pe 11 ianuarie 2022, care a analizat încălzirea oceanelor planetei. Studiul a fost realizat de 23 de cercetători din cadrul a 14 institute.
Uraganul Ida a provocat pagube de 74 de miliarde de dolari din Louisiana până în nord-estul SUA în 2021. Credit: RAMMB/CIRA/Universitatea de Stat din Colorado
Ultimele tale cercetări arată că temperatura oceanelor a atins noi recorduri. Ce înseamnă acest fapt pentru încălzirea globală?
Oceanele planetei sunt mai fierbinți ca niciodată, iar căldura acestora a crescut cu fiecare deceniu, din 1960. Această creștere constantă este principalul indicator pentru schimbările climatice cauzate de om.
Pe măsură ce oceanele se încălzesc, căldura acestora generează furtuni și uragane mai puternice, dar și ploi mai abundente. Aceasta constituie o amenințare directă la adresa vieții omului, dar și pentru viața marină.
Oceanul captează aproximativ 93% din surplusul de energie al gazelor cu efect de seră produse de activitățile umane, în mod special legate de activitățile de ardere a combustibililor fosili.
Deoarece apa reține mai multă căldură decât pământul, iar volumele sunt uriașe, partea superioară a oceanelor reprezintă prima atenționare a încălzirii globale. Explic acest proces mai detaliat în noua mea carte „The Changing Flow of Energy Through the Climate System”.
Căldura din oceane în cei 2.000 de metri adâncime de la suprafaţa oceanelor începând cu 1958, comparativ cu media perioadei 1981-2010. Unitățile sunt zettajouli (1 Zettajoule = 1021 jouli). Credit: Lijing Cheng.
Studiul nostru a oferit prima analiză a încălzirii oceanelor în 2021. Am putut demonstra legătura dintre încălzire și activitățile umane.
Temperatura medie globală a suprafeței a fost în 2021 a șasea sau a șaptea cea mai mare înregistrată (recordul este condiționat de setul de date cu care s-a lucrat) și asta în mare parte din cauza evenimentelor meteo cauzate de El Nino, unde temperaturile scăzute din Pacificul tropical influențează modelele meteorologice din întreaga lume.
Există mai multe variabile naturale în temperaturile aerului la suprafață decât în oceane din cauza El Nino/La Nina și a evenimentelor meteorologice. Această variabilitate naturală, alături de încălzirea oceanelor, cauzează focare de căldură care diferă de la an la an.
Aceste focare fierbinți au un impact major asupra vieții marine, influenţând planctonul, peștii, mamiferele marine, dar și păsările. Alte focare fierbinți sunt responsabile pentru activitatea atmosferică, cum ar fi în cazul uraganelor.
În vreme ce temperaturile de suprafață sunt în același timp și consecință și cauză, principala cauză a fenomenelor extreme este legată de încălzirea oceanelor care activează procesele meteorologice.
Oamenii de știință sunt îngrijorați de stabilitatea ghețarului Thwaites din Antarctica, care reține cantități mari de gheață terestră. Credit: NASA
Am descoperit că toate oceanele lumii se încălzesc, cu precădere Oceanul Atlantic și oceanele sudice care înconjoară Antarctica. Există temeri pentru gheața acesteia din urmă, deoarece căldura din oceanul sudic poate ajunge sub calotele glaciare, subțiindu-le și creând aisberguri de mari dimensiuni.
Încălzirea oceanelor îngrijorează și pentru creșterea nivelului mărilor.
Cum afectează temperatura în creștere a oceanelor temperatura aerului și umiditatea uscatului?
Încălzirea globală măreşte evaporarea şi uscarea la nivelul solului, creșterea temperaturilor şi a riscului apariției unor valuri de căldură și incendii de vegetație. Am fost martori la aceste consecinţe în 2021, în special în partea de vest a Americii de Nord, dar și în Rusia, Grecia, Italia și Turcia.
Oceanele mai calde alimentează cu umiditate atmosfera, crescând riscul inundațiilor, de exemplu pe coasta de vest a SUA.
În 2021 ne-am confruntat cu câteva cicloane distructive, cum ar fi uraganul Ida din SUA și taifunul Rai în Filipine. Cum afectează temperatura oceanului acest gen de furtuni?
Oceanele mai calde oferă un surplus de umiditate în atmosferă. Această umiditate în exces alimentează furtunile, în special uraganele. Consecințele se pot materializa în ploi abundente, așa cum a fost cazul cu Ida, sau inundații de amploare.
Furtunile pot deveni mai intense, mai mari și de lungă durată. O serie de inundații majore au fost înregistrate în Australia în anul care a trecut, dar și în Noua Zeelandă. Ninsori abundente se pot înregistra în cursul iernilor.
Un vehicul măturat de inundație în timpul taifunului Rai din Filipine. Credit: Cheryl Baldicantos/AFP prin Getty Images
S-ar opri încălzirea oceanelor dacă s-ar reduce emisiile gazelor cu efect de seră?
La nivelul oceanelor, apa caldă este poziționată deasupra celei mai reci și mai dense. Cu toate acestea, oceanele se încălzesc de sus în jos, ceea ce determină o stratificare mai mare a oceanelor.
Rezultă un amestec între straturi ceea ce înseamnă că oceanul se poate încălzi şi în adâncime, preluând dioxidul de carbon și oxigenul. Așadar, impactul este asupra întregii vieți marine.
Am descoperit că oceanul în primii 500 metri de la suprafaţă s-a încălzit, în mod semnificativ, din 1980, la adâncimi cuprinse între 500-1000 metri încălzirea a început din 1990, între 1000-1500 metri din 1998 și la adâncimi peste 1500 metri din 2005.
Transferul treptat al căldurii în adâncul oceanelor semnifică faptul că acestea vor continua să se găsească pe un trend ascendent de încălzire, iar nivelul mărilor va continua să crească chiar și după ce emisiile gazelor cu efect de seră vor fi stabilizate.
Cercetătorii trebuie să monitorizeze schimbările care se petrec în oceane.
Una din metodele prin care facem acest lucru este prin intermediul sistemului Argo, un sistem bazat pe aproape 3900 de plutitoare care transmit date despre temperatură și salinitate de la suprafaţa oceanului până la adâncimi de 2000 metri. Aceste instrumente robotizate necesită o întreţinere permanentă și oferă observații de mare valoare.
Plutitoarele Argo urmăresc schimbările oceanelor din întreaga lume. Credit: Howard Freeland, 2018, CC BY-ND
Traducere de Vlad Constantin VOINEA după Ocean heat is at record levels, with major consequences