Colapsul curenților oceanici ar putea fi prevenit de un sistem de rezervă descoperit recent

Creșterea temperaturilor în Atlanticul de Nord încetinește curenții oceanici vitali, însă un nou proces din Arctica ar putea salva situația, spun oamenii de știință. Curenții esențiali ai Oceanului Atlantic, care par să încetinească din cauza schimbărilor climatice, ar putea fi mai rezistenți la încălzirea globală decât se credea anterior — datorită unui sistem de rezervă ascuns, potrivit unui nou studiu, citat de Live Science. Oamenii de știință au publicat vineri cercetarea în care vorbesc despre „atlantificarea” Oceanului Arctic, adică pe măsură ce gheața dispare, suprafața acestui ocean se încălzește și produce mai multă apă densă decât anterior, reechilibrând schimbul de curenți care menține climatul temperat al Europei. 

Circulația Meridională de Răsturnare Atlantică (AMOC) este o rețea de curenți care circulă în Atlantic asemenea unei benzi transportoare uriașe. Apele reci și sărate se scufundă în apropiere de Groenlanda, apoi călătoresc spre sud de-a lungul fundului oceanului. În cele din urmă, aceste ape revin la suprafață în apropiere de Antarctica și se întorc spre nord, aducând ape mai calde în emisfera nordică. Acest sistem este crucial pentru menținerea unui climat temperat în Europa, în special. 

Posibilul colaps al acestui sistem este văzut de unii oameni de știință ca un „punct de răsturnare”, cu consecințe ireversibile.  

În ultimii ani, experții au tras repetat semnale de alarmă, sugerând că etapa în care apele se scufundă s-ar putea opri complet, ceea ce ar putea duce la o scădere masivă a temperaturilor în Europa de Nord și la agravarea creșterii nivelului mării de-a lungul coastei estice a SUA, printre alte efecte.

Oamenii de știință cred că această etapă crucială a AMOC este în pericol din cauza modificărilor în formarea apelor dense — procesul prin care stratul superior al oceanului se prăbușește către fund. Apa rece și sărată este mai densă decât cea caldă și mai puțin sărată. În condiții normale, apele de la suprafață pierd multă căldură pe măsură ce călătoresc prin Atlanticul de Nord, ceea ce le face să se scufunde când ajung la capătul traseului spre nord.

Aceasta are loc de obicei în Mările Nordice — Marea Groenlandei, Marea Norvegiei și Marea Islandei — a explicat Marius Årthun, oceanograf fizician la Universitatea din Bergen, Norvegia, și autor principal al noului studiu, într-un e-mail trimis publicației Live Science.

Dar, odată cu încălzirea globală, apele de la suprafață din această regiune nu mai transferă atât de multă căldură în atmosferă, în timp ce râuri de apă topită se varsă din Arctica și calota glaciară a Groenlandei în ocean, diluând salinitatea apelor de suprafață și împiedicându-le să se scufunde.

Formarea apelor dense în Mările Nordice e în scădere din 1993, ceea ce reprezintă un motiv de îngrijorare pentru întregul sistem de circulație atlantic — dacă nu ar exista un sistem de rezervă descoperit recent, a spus Årthun. Cercetătorii și-au publicat concluziile vineri în revista Science Advances.

„Atlantificarea” Arcticii

Pentru acest studiu, Årthun și colegii săi au introdus măsurători de densitate din Atlanticul de Nord subpolar, Mările Nordice și Oceanul Arctic într-un model computerizat. Ei au comparat rezultatele cu observațiile existente pentru a verifica dacă simularea reflectă cu acuratețe procesele din această regiune.

Simularea a confirmat că Oceanul Arctic trece printr-un proces numit „atlantificare”.

„Atlantificarea se referă la tranziția Oceanului Arctic dintr-o stare rece, acoperită de gheață, către una caldă, cu tot mai puțină gheață”, a spus Årthun.

În ultimele decenii, calota de gheață din Marea Barents — o regiune a Oceanului Arctic situată între Scandinavia și Svalbard — s-a retras tot mai mult spre nord, a spus el.

Pe măsură ce gheața dispare, suprafața Oceanului Arctic se încălzește. Bariera dintre straturi dispare și apa din Atlantic se amestecă mai ușor cu stratul superior. În consecință, apa caldă de la suprafață topește și mai multă gheață și expune și mai mult din ocean la Soare, care la rândul lui încălzește apa și topește gheața. Acest lucru permite ca apele să se amestece și mai mult. 

„Ne așteptăm ca Marea Barents să fie prima regiune arctică care va ajunge complet lipsită de gheață”, a adăugat cercetătorul, menționând că apele atlantice pătrund acum și în Bazinul Eurasiatic, la nord de Marea Barents.

Această atlantificare înseamnă că regiunea produce mai multă apă densă decât anterior, a spus Årthun.

„Am descoperit că scăderea [formării de apă densă] în Mările Nordice a fost compensată de o creștere a formării de apă densă în Marea Barents și la nord de Svalbard. Aceste două regiuni au înregistrat o retragere a marginii gheții marine [...], ceea ce a dus la extinderea zonei în care se pot forma ape dense”, a afirmat el. 

La finalul acestui fenomen de „atlantificare” Oceanul Arctic se va transforma dintr-o apă rece, dulce și acoperită de gheață într-una caldă, sărată și lipsită de gheață.

Autorii studiului cred că acest sistem de rezervă ar putea ajuta la menținerea AMOC. „Există procese care adaugă reziliență sistemului AMOC, reducând probabilitatea unei slăbiri severe sau a unei prăbușiri”, a explicat Årthun.

Totuși, sunt necesare studii suplimentare pentru a determina dacă acest sistem de rezervă va rezista într-o lume tot mai caldă. Există și un semn de întrebare legat de cât de bine poate Oceanul Arctic să înlocuiască Mările Nordice în formarea unor ape extrem de dense, a spus Nicholas Foukal, oceanograf fizician și profesor asistent la Universitatea din Georgia, care nu a fost implicat în studiu.

Ar fi interesant de explorat dacă aceste ape extrem de dense se mai formează, a declarat Foukal pentru Live Science, deoarece „masele de apă formate istoric în Marea Groenlandei erau incredibil de dense”.

Marea Groenlandei este un bazin oceanic foarte adânc, expus la rafale înghețate venite de pe calota glaciară a Groenlandei. „Arctica nu are un astfel de mediu”, a spus Foukal. „Mă îndoiesc că aceste ape cu adevărat dense se formează în Arctica.