OKEANOGRAFIJA

G. Tomljenović

Morske struje i klima

Atlantik (još) greje Evropu

Ukoliko bi vitalni sistem atlantskih struja, koje praktično regulišu klimu na severnoj hemisferi i severu Evrope obezbeđuju blažu klimu, nestao već u narednih nekoliko decenija, naša planeta bi doživela još veći klimatski haos od ovog u kome jesmo

Američka NASA nedavno je i zvanično saopštila da je jul ove godine bio za 0,24 stepena Celzijusa (0,43 stepena Farenhajta) topliji nego bilo koji drugi jul od 1880. godine, od kad se zvanično meri temperatura vazduha na Zemlji. Prethodno je evropska kompanija Copernicus Climate Change Service takođe pokazala da je jul bio najtopliji mesec u istoriji merenja temperature vazduha, nadmašivši prethodni julski toplotni rekord zabeležen 2019. godine. Štaviše, toplotni talasi širom severne hemisfere, koji su odneli mnoge ljudske živote i požarima opustošili teren koji se meri hiljadama kvadratnih kilometara - posebno u SAD, i Grčkoj i Španiji u Evopi - nastavili su se i tokom avgusta 2023.
Dok se planeta još žarila u mnogim svojim delovima, naučnu zajednicu, pa i širu javnost dodatno su alarmirali nalazi studije dvoje danskih naučnika, koji predviđaju da bi vitalni sistem atlantskih struja, koje praktično regulišu klimu na severnoj hemisferi, mogao da nestane u narednih nekoliko decenija, što bi planetu uvelo u još veći klimatski haos. Peter Ditlevsen, profesor fizike i klimatskih nauka na Institutu Niels Bohr u Kopenhagenu, i Suzan Ditlevsen, profesorka statistike i stohastičkih modela u biologiji na Univerzitetu u Kopenhagenu, autori kontroverzne studije objavljene krajem jula u naučnom žurnalu Nature Communications, veruju da bi nestanak Atlantske meridijanske povratne struje (Atlantic meridional overturning circulation - AMOC) mogao da se dogodi u bilo kom trenutku između 2025. i 2095. godine - čitav vek ranije u odnosu na ranija predviđanja. Reč je o sistemu vodenih struja u Atlantskom okeanu, koje već milenijumima toplije vode sa juga dovode na sever planete, a rashlađene okeanske vode vraćaju natrag na jug. Naučnici su odavno uočili da AMOC usporava, posebno u poslednjih 50 godina globalnog zagrevanja, te se predviđa da bi ovaj sistem mogao da kolabira u narednom veku, ali danaska studija ukazuje na mogućnost da se to dogodi možda već i 2025. godine! 

Preraspodela planetarne toplote

Uz Golfsku struju, AMOC je veoma značajan deo ukupnog mehanizma prenosa toplote od ekvatora prema polovima; štaviše, atlantske struje ne samo što redistribuiraju toplotu širom sveta već prenose i kiseonik, ugljenik i hranljive materije neophodne za održanje okeanskog živog sveta. Kad je o prenosu toplote reč, AMOC praktično doprema tople okeanske vode iz regiona Meksičkog zaliva i Karipskih ostrva, pa duž istočne obale SAD, sve do severozapadne Evrope, tako da Britanska ostrva, na primer, imaju za pet do 10 stepeni topliju klimu u odnosu na slične geografske širine u Severnoj Americi, a obale Skandinavije su toplije u odnosu na delove Grenlanda ili Aljaske koji su na istim geografskim širinama.
Dok AMOC struji iz južnih ka severnim (ili meridijanskim) delovima Atlantika, vodena struja se hladi, pri čemu oslobađa toplotu i severozapadnoj Evropi obezbeđuje mnogo blaže klimatske uslove; kako ide severnije, struja se hladi i sve je slanija (i gušća), tako da na kraju tone oko tri kilometra u dubinu, ka okeanskom dnu, a zatim se preokreće i vraća prema jugu, gde će se ponovo zagrevati. Taj ciklus se neprestano ponavlja već desetinama hiljada godina.

Kompletna cirkulacije AMOC je veoma spora. Procenjuje se da je potrebno hiljadu godina da jedan “paket” (bilo koji kubni metar) vode završi svoje putovanje duž tog pojasa. Ali, bez obzira na to što je ukupan proces sam po sebi spor, postoje dokazi da AMOC dodatno usporava, kao i da su za to odgovorne klimatske promene našeg vremena. Jer, sa globalnim trendom porasta temperature, došlo je do topljenja lednika i u delovima Grenlanda i na Arktiku, a time i do velikog upliva slatke vode koja smanjuje salinitet tog dela Severnog Atlantika; smanjenje saliniteta je direktno usporilo poniranje AMOC na veće dubine, što je posebno intenzivno u poslednjih deceniju i po, od kad je globalno zagrevanje posebno izraženo. Mnoge nedavne studije su pokazale da je AMOC najslabija u poslednjih 1.600 godina, te naučnici spekulišu da, ukoliko čovek ne zaustavi emisiju gasova staklene bašte i ne spreči dalje klimatske promene, ova struja će možda i nestati.
Ukoliko bi se to zaista dogodilo, kolaps AMOC bi imao dalekosežne i nesagledive posledice po život čoveka na planeti. Dalje globalno zagrevanje bi, paradoksalno, dovelo do hlađenja jednog dela planete, i to onog koji zahvaljujući AMOC ima blažu klimu: Evropski kontinent bi doživeo drastičan pad temperature, za pet do 10 stepeni, što bi donelo oštrije zime, dok bi leta i dalje bila veoma topla i sušnija. Višak slatke vode od topljenja lednika na polovima pomerio bi kišni pojas u Južnoj Africi, izazivajući suše za milione ljudi, sa istovremenim slabljenjem monsuna u Indiji, ali porastom nivoa mora širom istočne obale SAD. Tropski pojas, u kome se susreću vremenski sistemi dve hemisfere, bio bi pomeren ka jugu, što bi moglo da dovede do isušivanja južne ivice Sahare i isušivanja Centralne i severne Južne Amerike… A da se i ne govori o tome kako bi, u tako poremećenim klimatskim uslovima, problemi u proizvodnji hrane i energetskom sektoru imali za rezultat migrantske talase i druge socioekonomske posledice. Štaviše, naučnici napominju da bi se promene izazvane kolapsom AMOC dogodile relativno brzo, već tokom samo jedne decenije.

Približavanje “prelomne tačke”?

Dok brojna istraživanja pokazuju da je AMOC oslabio tokom prošlog veka, u naučnim krugovima se i dalje smatra neizvesnim da li će ova atlantska struja nastaviti da usporava. Takođe, nema konsenzusa oko preciznije vrednosti kritičnog usporavanja, ili “prelomne tačke” za koju bi se moglo reći da će dovesti do potpunog kolapsa AMOC. Većina naučnika i dalje smatra da će se to dogoditi tek u 22. veku, ukoliko se ništa ne učini po pitanju globalnog zagrevanja, te se i dalje raspravlja o pretpostavkama danske studije.
Studija Petera i Suzan Ditlevsen koristi, naime, statističke podatke o suptilnim znakovima približavanja “prelomne tačke”: umesto direktnih merenja jačine AMOC, dvoje istraživača sa Univerziteta u Kopenhagenu proučavali su samo „otisak prsta“ ove cirkulacije, zasnovan na površinskim temperaturama u određenom delu severnog Atlantika, od 1870-ih godina do danas. Njihova statistička analiza je sugerisala 95-procentnu mogućnost da do kolapsa AMOC dođe u periodu od 2025. do 2095. godine.
Baveći se podacima i pretpostavkama danske studije, britanski “Ekonomist” prenosi mišljenja nekih naučnika koji smatraju da bi se mnoge njihove pretpostavke mogle pokazati pogrešnim. Između ostalog, navodi se da AMOC, ako i kad dostigne “prelomnu tačku”, možda neće nestati već će preći u neki drugi režim rada, na primer promenom lokacije potonuća koja bi se samo pomerila na drugo mesto, dok bi se tok AMOC-a nastavio. “Ekonomist” podseća i na činjenicu da je AMOC deo šireg sistema Golfske struje, čiji je veći deo pokretan vetrovima, a vetrovi će nastaviti da duvaju čak i ako AMOC nestane. Drugim rečima, deo Golfske struje bi preživeo kolaps AMOC-a.

Britanski okeanograf i klimatolog Robert Marš piše, međutim, za australijski akademski portal The Conversation, da upozorenja koja navodi danska studija treba najozbiljnije shvatiti. Inače profesor klimatologije na Univerzitetu u Sautemptonu, Marš napominje da već decenijama proučava vezu između atlantskih struja i klime, i potvrđuje da bi nestanak AMOC-a doveo do još većeg klimatskog haosa širom Evrope, i širom planete, te da treba da smo svesni tog rizika.
Još jednom ističući činjenicu da je, zahvaljujući AMOC-u, Evropljanima na severu Starog kontinenta znatno toplije u poređenju sa ljudima na sličnim geografskim širinama na drugim mestima, prof. Marš navodi odstupanja površinskih temperatura vazduha od proseka na svakoj geografskoj širini, i ističe obrasce toplih i hladnih tačaka širom planete. Prema pisanju prof. Marša, vreme i klima, posebno na severu Evrope, veoma su promenljivi iz dana u dan, iz nedelje u nedelju i iz godine u godinu, sa konkurentskim vazdušnim masama (toplo i vlažno, hladno i suvo, itd), i te promene mogu da budu izazvane kretanjima koja se dešavaju daleko, preko okeana.

Poslednjih godina Evropa je bila svedok posebno neobičnog vremena, i zimi i leti. Istovremeno, preko severnog Atlantika pojavili su se neobični obrasci temperatura površine mora. Na velikim delovima okeana od tropa do Arktika, temperature su se zadržale 1°C do 2°C iznad ili ispod normalnih nivoa, mesecima ili čak godinama, i izgleda da ti obrasci imaju snažan uticaj na atmosferu. U određenoj meri, neki od tih obrazaca temperature morske površine mogu da se pripišu promenljivom AMOC-u, ali to često nije tako jednostavno. Ipak, povezanost ekstremnih godišnjih doba i vremena, sa neobičnim temperaturama mora, mogla bi da sugeriše na koji način bi urušeni AMOC poremetio status quo. Prof. Marš zatim navodi tri takva primera iz nedavne prošlosti. Severna Evropa je, naime, iskusila uzastopne teške zime u 2009/10. i 2010/11. godini, koje su kasnije pripisane kratkotrajnom usporavanju AMOC-a. U isto vreme, povećala se toplota u tropima, što je podstaklo neobično aktivnu sezonu uragana u junu i novembru 2010. Drugi primer datira iz sredine 2010-ih, kad se u severnom Atlantiku formirala „hladna mrlja“, koja je dostigla svoj najekstremniji nivo u leto 2015. i poklopila se sa toplotnim talasima u centralnoj Evropi.  Hladna mrlja je izgledala kao “otisak prsta” oslabljenog AMOC-a, ali su prof. Marš i kolege ovu prolaznu epizodu kasnije pripisali lokalnim atmosferskim uticajima. Zatim, 2017. godine, tropski Atlantik je ponovo bio topliji od proseka, i ponovo je usledila neobično aktivna sezona uragana, iako AMOC nije bio tako jasno uključen kao 2010. godine. Velika toplota na severoistoku krajem 2017. možda je zadržala uragan Ofelija, koji se pojavio oko Azora i izašao na kopno u Irskoj, u oktobru.
Prof. Marš napominje da se, samo na osnovu ovih nekoliko primera, može očekivati da će značajnija reorganizacija površinskih temperatura severnog Atlantika imati duboke posledice po klimu u Evropi, i šire. Veći ekstremi temperature okeana mogu da promene karakter vremenskih sistema koji se napajaju toplotom i vlagom iz mora: kad i gde temperature porastu iznad trenutnih ekstrema, atlantske oluje mogu da postanu destruktivnije. Ekstremniji obrasci temperature okeana mogu dodatno da utiču na tragove tropskih uragana, šaljući oluje na sve manje verovatne destinacije. Ako AMOC nestane, možemo da očekujemo veće ekstremne vrućine, hladnoće, suše i poplave, i još niz takvih „iznenađenja“ koja će pogoršati već ionako vanrednu klimatsku situaciju. Potencijalni klimatski uticaji - posebno na Evropu - trebalo bi da nas upozore na hitnost donošenju odluka u borbi protiv globalnog zagrevanja, zaključuje prof. Marš.

G. Tomljenović

Kompletni tekstove sa slikama i prilozima potražite u magazinu
"PLANETA" - štampano izdanje ili u ON LINE prodaji Elektronskog izdanja
"Novinarnica"