Ekstremna vrućina u okeanima je izmakla kontroli
Foto: Cristian Palmer
Bez okeana klimatske promjene na kopnu bile bi još katastrofalnije. Mora su apsorbirala više od 90 posto viška topline iz emisija stakleničkih plinova, u biti spašavajući čovječanstvo od samog sebe. Ali sve to uzima danak - okeani se također brzo zagrijavaju. I baš kao što imamo toplinske valove na kopnu, dijelovi okeana također mogu prolaziti kroz temperaturne skokove, piše Wired.
U 150 godina pojava ekstremne vrućine postala je nova normala
Novo istraživanje otkriva koliko je problem postao ozbiljan. Istraživači iz akvarija Monterey Bay započeli su svoj izračun analizom podataka o površinskoj temperaturi od 1870. do 1919., uzorkovanih u cijelom svijetu.
Da, brodovi mjere temperaturu okeana već 150 godina. Nakon što su saznali povijesne visoke temperature za svaki mjesec u različitim dijelovima okeana, imali su osnovu za procjenu ekstremnih morskih temperatura prije eskalacije klimatskih promjena. U 19. stoljeću samo je dva posto površine okeana iskusilo takve ekstreme.
Zatim su te podatke usporedili s očitanjima na istim mjestima zabilježenima od 1920. do 2019. godine. Njihovi rezultati pokazuju da je do 2014. godine polovica površine okeana bilježila temperature koje su se nekad smatrale ekstremnim - premašujući one povijesno visoke. Do 2019. ta je brojka iznosila 57 posto. U 150 godina pojava ekstremne vrućine postala je nova normala.
"U okeanima se trenutno događaju neke velike promjene"
Ovi se temperaturni skokovi razlikuju od ukupnog porasta temperature vode, koji je također uzrokovan globalnim zatopljenjem. Kao prvo, određena regija može se vratiti s vrhunca kada dođe zima. I mjesto proboja topline može varirati tijekom vremena, što znači da su neka mjesta zahvaćena ranije od drugih.
Dakle, dok je polovica površine okeana bilježila temperaturne ekstreme do 2014. godine, Južni Atlantik je zapravo prešao taj prag još 1998. godine.
"I to je nevjerovatno. U okeanu se trenutno događaju neke velike promjene, a mi mislimo da ovaj izračun, ovaj indeks morske topline koji smo napravili, pomaže opisati zašto se to događa. Mislim da je ekstremna morska vrućina mnogo veći problem nego što smo mislili. Danas je to zapravo uobičajeno, što je zastrašujuće, jer je povijesno događalo samo ekstremno, odnosno bilo je rijetko", kaže ekolog Kyle Van Houtan, predsjednik i izvršni direktor Loggerhead Marinelife Centera, te koautor novog rada u časopisu PLOS Climate.
"Trendovi koje su istraživači otkrili u skladu su s rezultatima iz mnogih drugih radova koji zaključuju da su morski toplinski valovi sve češći, sve topliji i da traju dulje", kaže Bridget Seegers, okeanografkinja u NASA-i, koja nije bila uključena u studiju. Međutim, bila je među istraživačima koji su nedavno izvijestili da je 2021. šesta najtoplija godina ikada zabilježena.
Prije 40-ak godina ekstremna vrućina uglavnom je bila koncentrirana oko Antarktika, sada je u cijelom svijetu
Mape iz ove studije pokazuju sve više crvenih područja na svijetu. Što je područje crvenije, to je više mjeseci bilježilo temperature veće od povijesne početne vrijednosti izmjerene između 1870. i 1919. Drugim riječima, ono što je nekad bilo ekstremno, sad je normalno u tim crvenim područjima.
Prije 40-ak godina ekstremna vrućina uglavnom je bila koncentrirana oko Antarktika, ali se do 2010-ih godina proširila cijelim svijetom, osobito oko ekvatora.
"To je stvarno zabrinjavajuće, jer je to područje kojim se protežu korali. Koralni grebeni u posljednjem su desetljeću imali dramatične i rasprostranjene slučajeve izbjeljivanja", kaže Van Houtan. To se događa kada zagrijane vode opterećuju korale, uzrokujući da otpuštaju fotosintetske alge koje im pomažu u proizvodnji energije. Bez energije, koralji umiru, pridonoseći kolapsu ekosustava grebena.
Područja koja su zabilježila najviše mjeseci ekstremne morske vrućine su Maldivi u Indijskom okeanu, Tanzanija na istočnoj obali Afrike i Mikronezija na Pacifiku - sve se nalaze uz ekvator. Tihi okean u blizini Južne Amerike odolijeva ekstremnoj vrućini zbog proboja hladnih, dubokih voda. No, upozorava Van Houtan, to ne treba čitati kao pokazatelj da ovo područje nije pod utjecajem klimatskih promjena.
"Ovo je karta pojave ekstremne vrućine"
"Ovo nije karta zatopljenja, jer ono se događa posvuda. Ovo je karta pojave ekstremne vrućine. I ta velika plava područja vjerojatno se zagrijavaju, ali to su područja koja su kroz povijest imala mnogo varijabilnosti u tim sustavima", objašnjava Van Houtan za Wired.
"Različita mjesta se zapravo brzo mijenjaju", slaže se Daniel Rudnick, fizikalni okeanograf na Okeanografskom institutu Scripps, koji nije bio uključen u ovo istraživanje. Na primjer, Rudnick proučava sjeverni Pacifik, gdje je 2014. godine uočio veliki porast vrućine: "Mislim da će se različite regije na neki način izmjenjivati. Postoji opći trend zagrijavanja cijele Zemlje, ali kako će se to širiti u različitim regijama bit će drugačije".
Dubina okeana igra veliku ulogu u tome kako su regije pogođene zagrijavanje. Dok dubina srednjeg dijela Tihog okeana omogućuje uzdizanje hladnijih voda, plića područja oko tropskih otoka nemaju takvo olakšanje. Otočne države su u dodatnom riziku jer voda zauzima veću zapreminu kako postaje toplija, što je fenomen poznat kao toplinsko širenje. "Ista masa vode zauzima veći volumen, i eto porasta razine mora", kaže Rudnick.
Zapravo, otprilike polovica porasta razine mora uzrokovana ljudskim djelovanjem dolazi od otjecanja ledenjaka koji se otapa, a druga polovica je od toplijih voda koje samo zauzimaju više prostora. No, gotovo sva regionalna varijabilnost u porastu razine mora posljedica je toplinskog širenja, dodaje Rudnick. Što je obalna voda toplija, more se više diže. To se može događati vrlo brzo s ekstremnim toplinskim događajima, dok se porast razine mora zbog topljenja leda događa glacijalnim tempom.
Riblja populacija se seli
Ekološke posljedice porasta topline, u smislu ukupnog zagrijavanja i skokova ekstremne vrućine, istodobno su očite i suptilne. Vrste sa sposobnošću bijega, poput riba, kreću se prema polovima.
"Vidimo neke dramatične promjene u geografskoj distribuciji ribolova na sjeveroistoku SAD-a. Nekad je postojao ribolov u New Yorku i New Jerseyju, sada zapravo ne postoji. I sada savezna država Maine napreduje, ali za 10 godina Maine će možda biti na zalazu, a možda će samo kanadski ribolov napredovati", kaže Van Houtan.
Isto tako, ribari u tropskim krajevima mogu izgubiti nakon privređivanja jer se cijela riblja populacija seli. Međutim, postoje vrste koje su fiksirane na mjestu, poput spužvi i korala i koje se ne mogu preseliti do hladnijih područja. "Ove fiksni vrste će vjerojatno iskusiti razine topline s kojima ne mogu koegzistirati, pa ćemo vidjeti njihovo nestajanje", kaže Van Houtan.
Iznenadni događaji poput morskih toplinskih valova mogu rezultirati visokom smrtnošću
Ekstremne vrućine predstavljaju dodatnu opasnost, čak i za vrste koje su već u procesu postupne migracije u hladnija područja. "Iznenadni događaji poput morskih toplinskih valova, ne ostavljaju vremena za prilagodbu. Dakle, mogu rezultirati stvarno visokom smrtnošću. To se događa u ekosustavima od koraljnih grebena do šuma morskih algi i mogu uzrokovati smrt morskih ptica. Takvim sustavima mogu biti potrebne godine da se oporave, a možda se nikad ne vrate u normalu", kaže Seegers.
Dodatno komplicira stvari to što se ovi ekstremi vrućine često podudaraju sa slabim vjetrovima. Vjetar igra važnu ulogu u lancu ishrane okeana, jer miješa vodu, donoseći hranjive tvari iz dubina. Sićušni fotosintetski organizmi zvani fitoplanktoni oslanjaju se na te hranjive tvari, baš kao što se biljke u našem vrtu oslanjaju na gnojivo. Ovim fitoplanktonima hrane se životinjske vrste zvane zooplanktoni, kojim se hrane ribe, kojima se hrane morski sisavci i morske ptice. Gubitak fitoplanktona zbog ekstremne vrućine tako napada bazu hranidbenog lanca.
I što je najvažnije, fitoplankton proizvodi većinu kisika u našoj atmosferi. "Stvarnost je da imamo dva plućna krila na planeti. Jedno je zeleno - šume - a drugo plavo - okean. Okean daje više od polovice kisika koji udišemo. Nije malo reći da je okean srce našeg klimatskog sustava, okean je apsolutno ključan za održavanje ljudskog života na ovom planetu", naglasio je Van Houtan.
Jedini način da taj sustav za održavanje života ostane u pogonu je masovno smanjenje emisija stakleničkih plinova. I to brzo. Okeani ne mogu podnijeti bitno više topline.
