Suntem în mijlocul unui val de căldură. De ce provoacă atât de multă îngrijorare „pata rece” din Atlanticul de Nord?
Poate părea ciudat, având în vedere valurile de căldură necruţătoare care s-au succedat în această vară, însă un fenomen climatic anormal, despre care se vorbeşte mai puţin, atrage tot mai mult atenţia: în Atlanticul de Nord s-a format o uriaşă zonă de apă rece.
Supranumită „pata rece” („cold blob”) sau „gaura de încălzire” („warming hole”), această vastă întindere de apă din Atlanticul de Nord subpolar, la sud de Groenlanda, este singurul loc din lume care s-a răcit semnificativ începând din secolul al XIX-lea. De fapt, temperatura sa a scăzut cu aproape 1°C din 1900, iar ritmul şi amploarea acestei răciri au început să tragă un semnal de alarmă în comunitatea ştiinţifică în urmă cu aproximativ un deceniu.
Nu doar că pata rece în sine ar putea avea un impact semnificativ asupra climei şi sistemelor meteorologice, dar însăşi existenţa ei sugerează, potrivit unui studiu publicat în luna mai, că în oceanele noastre s-ar putea petrece ceva mult mai îngrijorător.
Acesta este un domeniu complex şi nuanţat al ştiinţei. Oceanografii şi climatologii au emis ipoteza că două mecanisme diferite ar putea explica acest nivel de răcire: o combinaţie între modificarea curenţilor oceanici şi schimbările fluxurilor de căldură de la suprafaţă oceanului.
Cu toate acestea, „există încă dezbateri privind importanţa relativă a celor două mecanisme”, spune Flavio Lehner, climatolog şi profesor asistent la Universitatea Cornell, potrivit Independent. Deocamdată nu s-a ajuns la un consens.
A doua ipoteză ar însemna că pata (sau zona) rece este rece în principal deoarece o cantitate mai mare din căldura apei trece de la suprafaţă oceanului în atmosferă. Prima ipoteză este legată de ceea ce se numeşte Circulaţia Meridională de Inversiune a Atlanticului (AMOC), un sistem major de curenţi oceanici care transportă apa în întreaga lume – iar tocmai această posibilitate stârneşte cele mai mari îngrijorări.
În studiul menţionat anterior, publicat la începutul acestui an în Geophysical Research Letters, o echipă condusă de profesorul de fizică şi oceanografie Stefan Rahmstorf, de la Universitatea Potsdam, a concluzionat că transportul de căldură realizat de curenţii oceanici – şi nu fluxurile de căldură de la suprafaţă – este responsabil pentru apariţia petei reci.
O scurtă lecţie de ştiinţă înainte de a continua: nu toată apa este la fel, cel puţin nu când vine vorba despre greutate.
„Totul ţine de flotabilitate – ce pluteşte şi ce se scufundă”, explică dr. Lee de Mora, modelator al ecosistemelor marine la Plymouth Marine Laboratory.
Apa caldă este mai puţin densă şi tinde să rămână la suprafaţă, iar apa rece, fiind mai densă, tinde să se scufunde; în mod similar, apa dulce pluteşte deasupra apei sărate, care este mai densă.
„Aşadar, avem două elemente: temperatura şi salinitatea, iar în diferite combinaţii acestea determină dacă apa pluteşte sau se scufundă. Întreaga problemă se reduce la densitate”, spune dr. De Mora.
Apa rece se poate răci doar până la un anumit punct înainte de a îngheţa, iar gheaţa pluteşte – de aceea salinitatea este esenţială pentru modul în care circulă apa în oceane.
AMOC este un fel de uriaşă bandă transportoare globală, extrem de complexă, care pune apa în mişcare pe întregul glob. Apa foarte sărată şi caldă se deplasează spre nord dinspre Ecuator şi Caraibe prin intermediul Curentului Golfului. Pe măsură ce se răceşte, începe să se scufunde, după care se deplasează spre sud de-a lungul coastei estice a Americii de Nord şi apoi către Oceanul Austral.
„AMOC este unul dintre cele două motoare principale ale circulaţiei globale, motiv pentru care este atât de important. Apa caldă din Caraibe ajunge spre nord, eliberează căldură în atmosferă şi menţine clima plăcută aici, în Europa, după care se scufundă şi porneşte din nou spre sud”, explică dr. De Mora.
Însă, undeva pe traseu, acest sistem de curenţi pare să fi încetinit sau să se fi modificat – de aici şi apariţia petei reci. Şi, într-un mod oarecum contraintuitiv, schimbările climatice par să fie principalul suspect.
Efectul de încălzire produs de concentraţiile suplimentare de CO₂ din atmosferă a determinat începerea topirii calotei glaciare din Groenlanda. Apa rezultată este foarte rece, dar este apă dulce, nu sărată – prin urmare, pluteşte.
„Ea rămâne la suprafaţă şi împiedică apa să se scufunde; practic blochează partea de scufundare a acestui motor. Aşa apare încetinirea circulaţiei globale. Această masă de apă dulce şi rece rămâne în Atlanticul de Nord şi împiedică apa să ajungă în zona în care ar trebui să se scufunde”, explică dr. De Mora.
Deoarece pata rece este atât de întinsă, ea influenţează şi atmosfera de deasupra sa. Curentul-jet, un curent rapid de aer care circulă de la vest la est, întâlneşte această zonă rece şi este forţat să o ocolească.
„Atunci apar aceste episoade de căldură extremă şi răciri bruşte, deoarece curentul este deviat şi se formează o undă în curentul-jet care traversează Europa. Acesta este motivul pentru care pata rece este atât de înspăimântătoare – are un impact uriaş asupra tuturor fenomenelor din jurul ei”, explică dr. De Mora.
Pe termen scurt, pata rece ar putea, în pofida denumirii sale, să ducă la un număr mai mare de valuri de căldură în Regatul Unit, afirmă dr. Dafydd Gwyn Evans, cercetător principal în oceanografie fizică la National Oceanography Centre. El a participat la realizarea unui studiu care a asociat răcirea Atlanticului de Nord subpolar cu valurile extreme de căldură din Europa.
„În esenţă, diferenţa de temperatură din ocean influenţează traiectoria curentului-jet şi cât de mult se deplasează acesta spre nord sau spre sud deasupra continentului. Tendinţa este că, în prezenţa acestei pete reci din vârtejul subpolar, să avem valuri de căldură estivale extreme”, explică el.
Pe termen lung însă, există posibilitatea ca, din cauza acestei pete reci, clima din nordul Europei să devină mult mai rece.
„Putem compara vremea şi clima noastră cu cele din alte regiuni aflate la aceeaşi latitudine. La vest se află regiunile renumite pentru frigul lor din Canada. Ideea este că noi avem un climat atât de blând datorită apei calde transportate spre nord de AMOC. În absenţa acestei ape calde şi în condiţiile răcirii Atlanticului de Nord subpolar, este posibil ca vremea noastră să înceapă să semene mai mult cu cea din estul Canadei”, spune dr. Evans.
Însăşi întrebarea dacă AMOC „slăbeşte” este controversată. Motivul este simplu: nu există încă suficiente date pentru a răspunde cu certitudine. Observaţiile directe asupra oceanelor sunt disponibile doar de aproximativ 25-30 de ani, iar experţii afirmă că ar fi nevoie de cel puţin 60 de ani de date pentru a putea trage concluzii definitive.
Studiul recent, de exemplu, s-a bazat în principal pe observaţii indirecte – aşa-numitele „date de reanaliză”, generate de un model informatic alimentat cu măsurători reale acolo unde acestea erau disponibile.
„În multe privinţe, aceasta este cea mai bună metodă pe care o avem dacă vrem să analizăm perioada anterioară măsurătorilor prin satelit şi ancorării instrumentelor oceanografice, adică înainte de aproximativ 1980. Totuşi, metoda implică incertitudini considerabile”, subliniază Flavio Lehner.
Dr. Evans afirmă că oamenii de ştiinţă care lucrează în principal cu observaţii directe ale oceanului sunt mai „prudenţi” atunci când fac afirmaţii categorice despre o eventuală slăbire semnificativă a AMOC.
Cu toate acestea, toate marile modele climatice, inclusiv cele utilizate în rapoartele Grupului Interguvernamental privind Schimbările Climatice (IPCC), indică în mod constant că AMOC se va slăbi în cursul acestui secol.
„Există această discrepanţă între ceea ce ne spun modelele, ceea ce ne sugerează teoria ştiinţifică şi ceea ce observăm efectiv. Întrebarea rămâne deschisă, însă suntem aproape siguri că AMOC se va slăbi în acest secol”, spune dr. De Mora.
În jurul acestei ipoteze se desfăşoară o altă dezbatere. Potrivit lui Lehner, comunitatea ştiinţifică este împărţită în două tabere puternic opuse: „una care este din ce în ce mai îngrijorată că AMOC s-ar putea prăbuşi în viitorul apropiat şi alta care consideră că sistemul este mult mai stabil”.
Primul scenariu ar fi „în mod obiectiv extrem de perturbator pentru oameni şi ecosisteme, însă nu ştim cât de aproape suntem de el”, spune Lehner. Cel mai recent raport al Grupului Interguvernamental privind Schimbările Climatice (IPCC) arată ca o „prăbuşire” bruscă a AMOC, şi nu o slăbire treptată, este un scenariu cu probabilitate redusă, dar cu risc foarte ridicat. Totuşi, consecinţele unei astfel de prăbuşiri ar fi severe: valuri de căldură masive şi modificări rapide ale nivelului mării de-a lungul Atlanticului de Nord.
Consecinţele s-ar putea extinde cu mult dincolo de schimbările climatice.
„Modificările comunităţilor de plancton s-ar putea propaga de-a lungul întregului lanţ trofic, afectând stocurile de peste, păsările marine şi mamiferele marine. Pescăriile care susţin în prezent economiile zonelor de coastă ar putea deveni nesigure sau chiar s-ar putea prăbuşi complet”, scrie Helen Findlay, oceanograf biolog la Plymouth Marine Laboratory.
De asemenea, acest lucru ar agrava schimbările climatice. În prezent, procesul prin care apa se scufundă în ocean elimină din atmosferă cantităţi uriaşe de dioxid de carbon, transportându-l în adâncurile oceanului, unde rămâne mii de ani. O prăbuşire a AMOC ar însemna mai puţină apă care se scufundă, ceea ce înseamnă mai puţin carbon absorbit de oceane şi, implicit, o acumulare şi mai rapidă a emisiilor de CO₂ în atmosferă.
Deşi oamenii de ştiinţă nu sunt de acord asupra gradului de risc ca o prăbuşire totală a AMOC să fie iminentă, ei sunt unanimi în privinţa faptului că această posibilitate reprezintă o ameninţare majoră.
„La nivel personal, cred că efectele unei prăbuşiri a AMOC ar fi atât de grave încât nu merită să aşteptăm pentru a vedea dacă se va întâmpla. Reducerea emisiilor de gaze cu efect de seră este singura modalitate cunoscută de a evita o astfel de prăbuşire. Din perspectiva reducerii riscurilor, avem deja suficiente informaţii pentru a trata acest scenariu cu toată seriozitatea”, avertizează Lehner.
După cum rezumă profesorul Helen Findlay:
„Dacă aşteptăm ca formulările să devină complet lipsite de ambiguitate, este posibil să constatăm că sistemul pe care încercăm să-l descriem s-a schimbat deja dincolo de orice recunoaştere. Oceanul ne transmite deja un mesaj important. Întrebarea este dacă suntem pregătiţi să-l ascultăm şi să acţionăm cât încă mai este timp.”
