Egy új tanulmány szerint az óceáni áramlatok egy kulcsfontosságú rendszere máris összeomlásnak indulhatott, ami riasztó következményekkel járhat a tengerszint emelkedésére és a globális időjárásra nézve. Az Atlanti-óceán meridionális átforgató áramlásának megszakadása megfagyasztja Európát, felperzseli a trópusokat és növeli a tengerszint emelkedését az Atlanti-óceán északi részén. A fordulópont közelebb lehet, mint azt az IPCC legutóbbi értékelése előre jelezte.

A Science Advances című folyóiratban pénteken közzétett tanulmány szerint a tudósok kivételesen összetett és drága számítástechnikai rendszerek segítségével új módot találtak arra, hogy észleljék ezen áramlatok összeomlásának korai figyelmeztető jeleit. 

Az Atlanti meridionális áramlási rendszer (AMOC), ami a Golf-áramlat is része, meleg víz áramlását szállítja az egyenlítőtől északra, majd a hideg víz visszafolyását a mélytengeri áramlásokon keresztül. Úgy működik, mint egy óriási globális szállítószalag, amely a trópusokról meleg vizet szállít a távoli észak-atlanti részek felé, ahol a víz lehűl, sósabbá válik és mélyen az óceánba süllyed, mielőtt dél felé terjedne. Az áramlatok hőt és tápanyagokat szállítanak a Föld különböző területeire és létfontosságú szerepet játszanak abban, hogy az északi félteke nagy részeinek éghajlata viszonylag enyhe maradjon.

Forrás: Inside Climate News

A tudósok évtizedek óta figyelmeztetnek a körforgás stabilitásának gyengüléséről és annak lehetséges következményeiről, mivel az éghajlatváltozás felmelegíti az óceánt, ami jelentős olvadást hoz magával az északi sarkkörön. Mindez felborítja a hő és a só egyensúlyát, ami meghatározza az áramlatok erejét. Bár sok tudós úgy véli, hogy az AMOC az éghajlatváltozás hatására lelassul, sőt akár meg is állhat, továbbra is nagy a bizonytalanság azzal kapcsolatban, hogy ez mikor és milyen gyorsan következhet be. 

Egy új tanulmány azonban megerősíti, hogy az Atlanti-óceán áramlásainak kritikus rendszere, amely a meleg és hideg vizet a sarkok között tereli, úton van a fordulópont felé. Ha az Atlanti-óceán meridionális forduló áramlása szétesik, a szerzők szerint az éghajlat is megváltozik globálisan, többek között megváltoztatva az ázsiai monszun esőzési mintázatát, és akár az Amazonas esős és száraz évszakait is megfordítva.

„Az eső eloszlásában bekövetkező változások mellett az AMOC összeomlása az Atlanti-óceán néhány más kapcsolódó óceáni áramlását, például a Golf-áramlatot is „részben eltűntetheti” – mondta René van Westen, az Utrechti Egyetem éghajlat- és fizikakutatója, a Science Advances című szaklapban ma közzétett kutatás társszerzője. „Ez nagymértékű dinamikus tengerszint-emelkedéshez vezet, ami akár az egy métert is elérheti az Atlanti-óceán északi részén az AMOC összeomlása esetén. És ezt hozzá kell adni a globális felmelegedés által már okozott tengerszint-emelkedéshez. Tehát a problémák valóban súlyosak.”

Az Egyesült Államok keleti partvidéke lenne az egyik leginkább érintett régió a tengerszint emelkedése által, ha az AMOC leállna, mivel a felmelegedő víz, amely kitágul és növeli a tengerszintet, ott halmozódna fel ahelyett, hogy észak felé áramlana. A part menti óceánok felmelegedése a szárazföldön is hozzájárulhat a szélsőséges hőhullámokhoz, és intenzívebb viharokat és esőzéseket okozhat. Hozzátette, hogy az Északi-sarkvidék felé áramló meleg víz nélkül a téli tengeri jég egészen Angliáig terjedhet, Európa egyes régiói pedig gyorsan kiszáradnának, és évtizedenként akár 1,5 Celsius-fokkal is lehűlnének.

Az előre jelzett hatások némelyikéhez szinte lehetetlen lenne alkalmazkodni – mondta Peter Ditlevsen, a Koppenhágai Egyetem Niels Bohr Intézetének jég- és éghajlatkutatója, a Nature Communications című folyóiratban 2023-ban megjelent tanulmány szerzője, aki az évszázad közepén bekövetkező AMOC fordulópontra figyelmeztetett. 

„Sok vita tárgya, hogy a mezőgazdaságnak hogyan kellene felkészülnie erre” – mondta. De a hőszállító cirkuláció összeomlása az európai mezőgazdaság számára a vállalkozás megszűnésének forgatókönyvét jelenti. ”Ehhez nem lehet alkalmazkodni. Van néhány tanulmány arról, hogy mi történik a mezőgazdasággal Nagy-Britanniában, és ez olyan lesz, mintha Észak-Norvégiában próbálnánk krumplit termeszteni” – mondta.Véleménye szerint a jelenlegi globális felmelegedési tendencia mellett 2050-re körülbelül 1-2 Celsius-fokkal lesz melegebb, és akkor talán az AMOC csupán enyhe lehűlést eredményez. A globális átlaghőmérsékletre gyakorolt hatás nem lenne szélsőséges, de Nyugat-Európa lehűlhet az iparosodás előtti szintre, és lényegesen kevesebb csapadékot kapna. 

A bolygó más részei gyorsabban melegednének, különösen a déli félteke és a trópusok, mivel a hőszállító rendszer nem lesz képes észak felé továbbítani a növekvő óceáni meleget – tette hozzá a Ditlevsen.

Az AMOC a mély és felszínközeli óceáni áramlatok hálózatán keresztül melegebb és hidegebb vizet egyaránt szétoszt a két pólus között. A hálózat ikerhajtóművei a magas szélességeken találhatók, ahol a sűrű, hideg és sós víz mélyre süllyed, és vízszintesen tolja a vizet a tengerfenéken. Ezek a dinamikák tartják fenn a keringés erejét és az északi félteke relatív melegét. Az új tanulmány részletesen megvizsgálja, hogy mi történik, ha az egyensúlyt az óceánba áramló nagyobb mennyiségű édesvíz megbontja, és az eredmények „jelentős előrelépést jelentenek az AMOC stabilitásával kapcsolatos tudományban” – mondta Stefan Rahmstorf, a Potsdami Éghajlati Hatáskutató Intézet földrendszer-elemzésért felelős vezetője, a Potsdami Egyetem óceánfizika professzora.

Az eredmények megerősítik, hogy a növekvő esőzésekből, a folyók lefolyásából és az olvadó jégből származó édesvíz hozzáadása átlendítheti az AMOC-ot a fordulóponton, amit az alapvető éghajlati modellek már az 1960-as évek eleje óta sugallnak – mondta. Az új kutatás „szétzúzza azt a reményt, hogy valamilyen visszacsatolás megakadályozhatja az AMOC összeomlását” – mondta. 

Az utolsó AMOC-összeomlás körülbelül 12 000 évvel ezelőtt következett be, és a legtöbb éghajlatkutató szerint ez váltotta ki az Atlanti-óceán északi része körül a fiatalabb szárazság hideg eseményét, amelynek során a hőmérséklet Grönland felett évtizedek alatt 4-10 Celsius-fokkal csökkent, és a gleccserek átmenetileg előretörtek, miközben az északi félteke egyes részein szárazabb körülmények uralkodtak.

2021-től kezdve az olvadó grönlandi jégtakaró évente mintegy 400 milliárd tonna vizet juttatott az Atlanti-óceán északi részébe. Egy 2021-es tanulmány szerint az Északi-sarkvidékre torkolló folyók egyre nagyobb mennyiségű édesvizet bocsátanak ki. A légkört lehűtő ipari aeroszolok erőteljes csökkenése, mind az Atlanti-óceán felett, mind az ázsiai és európai forrásokból, szintén lassíthatta az AMOC leállását az elmúlt évtizedekben, ami potenciálisan még az antarktiszi jég stabilitását is befolyásolhatta. 

Az új kutatás az AMOC által az Atlanti-óceán déli bejáratánál, Afrika déli csücskének szélességi körénél történő édesvíz-szállítását használta „fizikán alapuló és megfigyelhető típusú korai figyelmeztető jelzésként”, de nem próbálja pontosan meghatározni a leállás időzítését. A tanulmányban van Westen csoportja egy körülbelül 2200 éves elméleti időszakot modellezett, az iparosodás előtti éghajlati viszonyokkal kezdve, és az Atlanti-óceán északi részének felszíni édesvíz-bevitel fokozatos növekedését szimulálva, hogy az 1758-as modellévben hirtelen AMOC-fordulót idézzen elő. Bár saját tanulmánya nem határozza meg az AMOC összeomlásának valós időbeli ütemezését, azt mondta, hogy a Ditlevsen tavalyi tanulmányában meghatározott 2050-es fordulópont „bizonyos mértékig pontos előrejelzés lehet”.

Az új tanulmány megerősíti azokat a korábbi aggodalmakat is, hogy az éghajlati modellek rendszeresen túlbecsülik az AMOC stabilitását, mivel nem veszik pontosan figyelembe az édesvíz-bevitelt – mondta Rahmstorf. Szerinte az ilyen modellgyengeségek miatt  az IPCC eddig alábecsülte az AMOC összeomlásának kockázatát. Az Éghajlatváltozási Kormányközi Testület legfrissebb éghajlati értékelésében kevesebb mint 10 százalékra becsüli az AMOC összeomlásának esélyét ebben az évszázadban.

„Az új tanulmány jelentősen növeli a nem túl távoli jövőben bekövetkező AMOC-összeomlással kapcsolatos növekvő aggodalmakat” – mondta Rahmstorf. „Ezt a kockázatot saját felelősségünkre hagyjuk figyelmen kívül.”

A tanulmány itt olvasható: https://www.science.org/doi/10.1126/sciadv.adk1189