Нове дослідження океану показує, що тала вода Антарктиди уповільнює глибоководні океанічні течії, які безпосередньо впливають на клімат Землі.
Світовий океан може здаватися досить однорідним, якщо дивитися на нього з палуби корабля чи літака, але під поверхнею відбувається багато чого. Величезні річки несуть тепло з тропіків до Арктики та Антарктиди, де вода охолоджується, а потім знову тече до екватора. Люди, які живуть на східному узбережжі Північної Америки та Європи, знайомі з Гольфстрімом. Без нього ці місця не були б непридатними для життя, але вони були б набагато холоднішими, ніж зараз.
Ця анімація показує шлях глобального трубопроводу. Сині стрілки вказують шлях глибокого, холодного, щільного потоку води. Червоні стрілки вказують шлях тепліших, менш щільних поверхневих вод. За оцінками, «пакету» води може знадобитися 1000 років, щоб завершити свою подорож глобальним конвеєром. Джерело зображення: NOAA
Океанічні течії – це, так би мовити, система охолодження автомобіля. Якщо щось порушить нормальний потік охолоджувальної рідини, щось погане може статися з вашим двигуном. Те саме відбувається і на Землі, якщо порушено роботу океанічних течій. Вони не тільки допомагають регулювати температуру суші Землі, але й забезпечують важливі поживні речовини, необхідні для морського життя. Вище наведено діаграму, надану NOAA, яка пояснює, як працюють океанічні течії. Нижче наведено усне пояснення NOAA.
Термохаліна циркуляція рухає глобальну систему океанічних течій, яка називається Глобальним конвеєром. Конвеєрна стрічка починається на поверхні океану поблизу полюсів Північної Атлантики. Тут вода стає холоднішою через арктичні температури. Вона також стає солонішою, тому що, коли утворюється морський лід, сіль не замерзає і залишається в навколишній воді. Через додану солі холодна вода стає щільнішою та опускається на дно океану. Припливи поверхневих вод замінюють воду, що опускається, створюючи течії.
«Ця глибока вода рухається на південь, між континентами, через екватор і аж до кінців Африки та Південної Америки. Океанічні течії обтікають краї Антарктиди, де вода знову охолоджується та опускається, як у Північній Атлантиці. І так воно і є, конвеєрна стрічка «заряджається». Рухаючись навколо Антарктиди, дві частини відокремлюються від конвеєрної стрічки та повертають на північ. Одна частина потрапляє в Індійський океан, а інша — до Тихого океану.»
«Коли ми рухаємося на північ до екватора, дві частини розпадаються, нагріваються та стають менш щільними, піднімаючись на поверхню. Потім вони повертаються на південь і захід до Південної Атлантики, а зрештою до Північної Атлантики, де цикл починається знову».
«Конвеєрні стрічки рухаються набагато повільніше (кілька сантиметрів за секунду), ніж вітер або припливні течії (десятки-сотні сантиметрів за секунду). За оцінками, будь-якому кубічному метру води знадобиться близько 1000 років, щоб завершити свою подорож навколо земної кулі. Подорож конвеєрної стрічки Крім того, конвеєрна стрічка транспортує велику кількість води – більш ніж у 100 разів перевищує потік річки Амазонки».
«Конвеєрні стрічки також є важливою частиною кругообігу поживних речовин та вуглекислого газу у світовому океані. Теплі поверхневі води збіднюються поживними речовинами та вуглекислим газом, але знову збагачуються, проходячи через конвеєрну стрічку у вигляді глибоких шарів або субстрату. Основа світового харчового ланцюга. Спираючись на прохолодні, багаті на поживні речовини води, які підтримують ріст водоростей та ламінарії».
Нове дослідження, опубліковане 29 березня в журналі Nature, показує, що в міру потепління Антарктиди вода від танення льодовиків може уповільнити ці гігантські океанічні течії на 40 відсотків до 2050 року. Результатом будуть величезні зміни в кліматі Землі, яких насправді не існує. Це добре відомо, але може призвести до прискорення посух, повеней та підвищення рівня моря. Дослідження показують, що уповільнення океанічних течій може змінити клімат світу на століття. Це, у свою чергу, може мати низку наслідків, включаючи швидше підвищення рівня моря, зміну погодних умов та потенційну загрозу голодного морського життя без доступу до важливих джерел поживних речовин.
Професор Метт Інгленд з Центру досліджень зміни клімату Університету Нового Південного Уельсу та співавтор дослідження, опублікованого в журналі Nature, сказав, що вся глибоководна океанічна течія знаходиться на своїй нинішній траєкторії до колапсу. «У минулому для зміни цих циклів потрібно було понад 1000 років, але зараз це займає лише кілька десятиліть. Це відбувається набагато швидше, ніж ми думали, ці цикли сповільнюються. Ми говоримо про можливе довгострокове вимирання культових водних мас».
Уповільнення глибоководних океанських течій зумовлене кількістю води, яка опускається на дно океану, а потім тече на північ. Доктор Цянь Лі, колишній працівник Університету Нового Південного Уельсу, а нині Массачусетського технологічного інституту, є провідним автором дослідження, яке координувало Інгленд. Економічний спад «докорінно змінить реакцію океану на тепло, прісну воду, кисень, вуглець і поживні речовини, що матиме наслідки для всього світового океану на століття вперед», пишуть автори. Одним із наслідків може бути фундаментальна зміна кількості опадів – в деяких місцях випадає забагато дощу, а в інших – занадто мало.
«Ми не хочемо створювати самопідсилювальні механізми в цих місцях», – сказав Лі, додавши, що уповільнення темпів зростання фактично призвело до застою глибокого океану, позбавляючи його кисню. Коли морські істоти гинуть, вони додають поживні речовини до води, яка опускається на дно океану та циркулює по всьому світовому океану. Ці поживні речовини повертаються під час підйому та служать їжею для фітопланктону. Це основа морського харчового ланцюга.
Доктор Стів Рінтул, океанограф та експерт з Південного океану в Австралійській урядовій організації Співдружності на наукових та промислових дослідженнях, сказав, що зі сповільненням глибоководної циркуляції менше поживних речовин повертатиметься у верхні шари океану, що впливатиме на виробництво фітопланктону. століття.
«Як тільки циркуляція перекидання сповільниться, ми можемо відновити її, лише зупинивши викид талої води навколо Антарктиди, а це означає, що нам потрібен прохолодніший клімат, а потім доведеться чекати на його відновлення. Наші постійно високі викиди парникових газів. Чим довше ми чекаємо, тим більше ми прагнемо внести ще більше змін. Озираючись на 20 років тому, ми думали, що глибокий океан не сильно змінився. Він був надто далеко, щоб відреагувати. Але спостереження та моделі свідчать про протилежне».
Професор Стефан Рамсторф, океанограф і керівник відділу аналізу земної системи в Потсдамському інституті дослідження впливу клімату, заявив, що нове дослідження показує, що «клімат навколо Антарктиди, ймовірно, ще більше послабшає в найближчі десятиліття». Основний звіт ООН про клімат має «суттєві та давні недоліки», оскільки він не відображає, як тала вода впливає на глибини океану. «Тала вода розбавляє вміст солі в цих районах океану, роблячи воду менш щільною, тому вона не має достатньої ваги, щоб зануритися та виштовхнути воду, яка вже там знаходиться».
Оскільки середня глобальна температура продовжує зростати, існує зв'язок між уповільненням океанічних течій та потенційною потребою в геоінженерії для охолодження планети. Обидва матимуть дуже непередбачувані наслідки, які можуть мати руйнівні наслідки для життя людей у ​​багатьох частинах світу.
Рішення, звичайно, полягає в радикальному скороченні викидів вуглекислого газу та метану, але світові лідери не поспішають з активним вирішенням цих проблем, оскільки це призведе до негативної реакції постачальників викопного палива та гніву споживачів, які залежать від викопного палива. Паливо живить автомобілі, обігріває будинки та живить Інтернет.
Якби Сполучені Штати серйозно ставилися до того, щоб споживачі платили за втрати, спричинені спалюванням викопного палива, вартість електроенергії з вугільних електростанцій подвоїлася б або потроїлася, а ціна на бензин перевищила б 10 доларів за галон. Якщо щось із перерахованого вище станеться, переважна більшість виборців кричатиме та голосуватиме за кандидатів, які обіцяють повернути старі добрі часи. Іншими словами, ми, ймовірно, продовжуватимемо рухатися до невизначеного майбутнього, а наші діти та онуки страждатимуть від наслідків нашої нездатності діяти будь-якими осмисленими способами.
Професор Рамсторф зазначив, що ще одним тривожним аспектом уповільнення океанічних течій, спричиненого збільшенням кількості талої води в Антарктиді, є те, що уповільнення глибоководних океанічних течій також може вплинути на кількість вуглекислого газу, який може зберігатися в глибинах океану. Ми можемо допомогти пом'якшити цю ситуацію, зменшивши викиди вуглецю та метану, але мало доказів того, що для цього існує політична воля.
Стів пише про перетин технологій та сталого розвитку зі свого дому у Флориді чи звідки занесе його ця сила. Він пишався тим, що «прокинувся», і йому було байдуже, чому розбилося скло. Він твердо вірить у слова Сократа, сказані 3000 років тому: «Секрет змін полягає в тому, щоб зосередити всю свою енергію не на боротьбі зі старим, а на будівництві нового».
Піраміда грушевого дерева у Ваттовому морі виявилася успішним способом створення штучних рифів, які можуть підтримувати…
Підпишіться на щоденну розсилку CleanTechnica. Або слідкуйте за нами в Google News! Моделювання, виконане на суперкомп'ютері Summit…
Тепліша температура поверхні моря порушує змішування поживних речовин і кисню, які є ключовими для підтримки життя. Вони можуть змінити…
© 2023 CleanTechnica. Контент, створений на цьому сайті, призначений виключно для розважальних цілей. Думки та коментарі, висловлені на цьому веб-сайті, не можуть бути схвалені та не обов'язково відображають погляди CleanTechnica, її власників, спонсорів, афілійованих осіб чи дочірніх компаній.