Πιθανή κατάρρευση του Ατλαντικού που θα ανατρέψει την κυκλοφορία μετά το 2100 με πορεία υψηλών εκπομπών
Potsdam Institut für Kimafolgenforschung
Σε σενάρια με υψηλές εκπομπές αερίων του θερμοκηπίου, το Μεσημβρινό Ρεύμα Ανατροπής του Ατλαντικού (AMOC) - ένα κεντρικό σύστημα ωκεάνιων ρευμάτων που περιλαμβάνει το Ρεύμα του Κόλπου - θα μπορούσε να καταρρεύσει μετά το 2100. Αυτό δείχνει μια νέα μελέτη με τη συμμετοχή του Potsdam Institute for Climate Impact Research (PIK). Μια τέτοια κατάρρευση θα διέκοπτε τη βόρεια μεταφορά θερμότητας στον Ατλαντικό Ωκεανό. Θα οδηγούσε σε πιο σοβαρή ξηρασία το καλοκαίρι, ακραίους χειμώνες στη βορειοδυτική Ευρώπη και μετατοπίσεις στις τροπικές ζώνες βροχής.
Χρονική εξέλιξη του μεγέθους AMOC στις 26° Β (όπου παρατηρείται) στις προσομοιώσεις μοντέλων στις οποίες το AMOC σταματά. Η μικρή κυανή γραμμή δείχνει την παρατηρούμενη τάση των παρατηρήσεων για την περίοδο 2005-2023, ενώ το χρώμα των γραμμών δείχνει το σενάριο εκπομπών που χρησιμοποιήθηκε για τις προσομοιώσεις.
«Οι περισσότερες κλιματικές προβλέψεις καταλήγουν στο έτος 2100. Ωστόσο, ορισμένα από τα τυποποιημένα μοντέλα της Διεθνούς Επιτροπής για την Κλιματική Αλλαγή (IPCC) έχουν πλέον υπολογιστεί για τα επόμενα εκατό χρόνια και παρουσιάζουν πολύ ανησυχητικά αποτελέσματα», δηλώνει ο Sybren Drijfhout από το Βασιλικό Ολλανδικό Μετεωρολογικό Ινστιτούτο, κύριος συγγραφέας της μελέτης που δημοσιεύθηκε στο περιοδικό Environmental Research Letters. «Η κυκλοφορία ανακύκλωσης στον Βόρειο Ατλαντικό επιβραδύνεται σημαντικά μέχρι το 2100 και στη συνέχεια καταρρέει σε όλα τα σενάρια με υψηλές εκπομπές και ακόμη και σε ορισμένα σενάρια με μέτριες και χαμηλές εκπομπές. Ο κίνδυνος κατάρρευσης είναι επομένως υψηλότερος από ό,τι πολλοί άνθρωποι είχαν υποθέσει μέχρι τώρα».
Η κατάρρευση της χειμερινής βαθιάς μεταφοράς ως σημείο καμπής
Το AMOC μεταφέρει το θερμαινόμενο από τον ήλιο τροπικό νερό κοντά στην επιφάνεια προς τα βόρεια και οδηγεί το ψυχρότερο, πυκνότερο νερό στα βάθη πίσω προς τα νότια. Αυτή η «μεταφορική ταινία» του ωκεανού συμβάλλει στο σχετικά ήπιο κλίμα της Ευρώπης και επηρεάζει τις καιρικές συνθήκες σε όλο τον κόσμο.
Στις υπολογιστικές προσομοιώσεις, η κατάρρευση του AMOC προκαλείται από ένα σημείο καμπής: την κατάρρευση της χειμερινής μεταφοράς – τη βαθιά χειμερινή ανάμιξη, κατά την οποία το κρύο, πυκνό νερό βυθίζεται το χειμώνα – στη Θάλασσα του Λαμπραντόρ, στη Θάλασσα του Ιρμίνγκ και στις Βόρειες Θάλασσες. Η υπερθέρμανση του πλανήτη μειώνει την απώλεια θερμότητας του ωκεανού το χειμώνα, επειδή η ατμόσφαιρα δεν είναι πλέον αρκετά κρύα. Αυτό αποδυναμώνει την κάθετη ανάμιξη του ωκεανού: η επιφάνεια της θάλασσας παραμένει θερμότερη και ελαφρύτερη και δεν μπορεί να βυθιστεί τόσο εύκολα και να αναμιχθεί με τα βαθύτερα νερά. Αυτό αποδυναμώνει το AMOC, με αποτέλεσμα να μεταφέρεται λιγότερο θερμό, αλμυρό νερό προς τα βόρεια.
Στις βόρειες περιοχές, τα επιφανειακά ύδατα γίνονται πιο δροσερά και λιγότερο αλμυρά. Η μειωμένη αλατότητα κάνει το νερό ακόμα πιο ελαφρύ, με αποτέλεσμα να βυθίζεται ακόμα πιο δύσκολα. Έτσι δημιουργείται μια αυτοενισχυόμενη ανατροφοδότηση, η οποία προκαλείται από την ατμοσφαιρική θέρμανση και στη συνέχεια διατηρείται από την εξασθενημένη ροή και την αφαλάτωση του θαλασσινού νερού.
«Στις προσομοιώσεις μας, το σημείο καμπής σε σημαντικές θαλάσσιες περιοχές του Βόρειου Ατλαντικού εμφανίζεται συνήθως στις επόμενες δεκαετίες. Μετά από αυτό το σημείο καμπής, η κατάρρευση του AMOC θα ήταν αναπόφευκτη λόγω της αυτοενισχυόμενης ανάδρασης. Σύμφωνα με τη μελέτη, η ποσότητα θερμότητας που εκπέμπει ο ωκεανός στο βορειότερο άκρο του Ατλαντικού θα μειωθεί τότε σε λιγότερο από το 20% της σημερινής τιμής, σε ορισμένα μοντέλα σχεδόν στο μηδέν. Ο κύριος συγγραφέας Drijfhout προσθέτει: «Επιπλέον, τα τρέχοντα δεδομένα παρατήρησης σε αυτές τις περιοχές τα τελευταία πέντε έως δέκα χρόνια δείχνουν μειωτικές τάσεις στη χειμερινή μεταφορά θερμότητας. Αυτό θα μπορούσε να είναι μια φυσική διακύμανση, αλλά είναι σύμφωνο με τις προβολές των μοντέλων».
Είναι ζωτικής σημασίας να μειωθούν γρήγορα οι εκπομπές
Τα αποτελέσματα βασίζονται σε εκτεταμένες προσομοιώσεις CMIP6 (Coupled Model Intercomparison Project), οι οποίες χρησιμοποιήθηκαν επίσης στην τελευταία έκθεση της IPCC και συνεχίζονται στη μελέτη μέχρι τα έτη 2300 έως 2500. Και στις εννέα εκτεταμένες προσομοιώσεις με υψηλά επίπεδα εκπομπών, τα μοντέλα δείχνουν μια μετάβαση σε μια αδύναμη, επίπεδη κυκλοφορία, στην οποία η AMOC καταρρέει. Ορισμένες προσομοιώσεις με μεσαία και χαμηλά επίπεδα εκπομπών παρουσιάζουν μια παρόμοια εικόνα. Σε κάθε περίπτωση, αυτή η αλλαγή ακολουθεί την εξάντληση της χειμερινής μεταφοράς θερμότητας στις θαλάσσιες περιοχές του Βόρειου Ατλαντικού γύρω στα μέσα του αιώνα.
«Μια δραστική αποδυνάμωση και κατάρρευση αυτού του συστήματος θαλάσσιων ρευμάτων θα είχε σοβαρές παγκόσμιες συνέπειες», τονίζει ο ερευνητής του PIK Rahmstorf. «Στα μοντέλα, τα ρεύματα σταματούν εντελώς μέσα σε 50 έως 100 χρόνια μετά την υπέρβαση του σημείου καμπής. Ωστόσο, τα τυπικά μοντέλα πιθανώς υποτιμούν τον κίνδυνο: δεν λαμβάνουν υπόψη το επιπλέον γλυκό νερό από την τήξη του παγετώνα της Γροιλανδίας, το οποίο πιθανώς θα αποδυνάμωνε περαιτέρω το σύστημα. Επομένως, είναι ζωτικής σημασίας να μειωθούν γρήγορα οι εκπομπές. Αυτό μειώνει σημαντικά τον κίνδυνο κατάρρευσης του AMOC, ακόμη και αν δεν αρκεί για να τον αποφύγει εντελώς».
