Οι ωκεανοί του κόσμου απορροφούν περίπου το ένα τέταρτο όλων των ανθρωπογενών εκπομπών CO2. Ο Νότιος Ωκεανός από μόνος του αντιπροσωπεύει περίπου το 40% αυτού του συνόλου, καθιστώντας τον μία από τις πιο ισχυρές φυσικές άμυνες του πλανήτη ενάντια στην υπερθέρμανσή του. Αυτή η τεράστια δεξαμενή άνθρακα λειτουργεί μέσω ενός πολύπλοκου συστήματος κυκλοφορίας: τα βαθιά νερά ανεβαίνουν στην επιφάνεια, ανταλλάσσουν αέρια με την ατμόσφαιρα και στη συνέχεια βυθίζονται ξανά, μεταφέροντας το απορροφημένο CO2 πίσω στα βάθη.
Η ισορροπία εξαρτάται από το πόσο φυσικό CO2 από αρχαία βαθιά νερά επανέρχεται στην επιφάνεια. Όταν περισσότερο νερό πλούσιο σε άνθρακα από κάτω φτάνει στην επιφάνεια, περιορίζεται η ποσότητα νέου, ανθρωπογενούς CO2 που μπορεί να απορροφήσει ο ωκεανός. Αυτή η αλληλεπίδραση διέπεται από τη στρωματοποίηση διαφορετικών υδάτινων μαζών και από την ισχύ των ωκεάνιων ρευμάτων.
Οι δυτικοί άνεμοι
Τα βαθιά νερά που αναδύονται ξανά στον Νότιο Ωκεανό έχουν απομονωθεί για αιώνες ή και χιλιετίες, συσσωρεύοντας μεγάλες ποσότητες CO2. Τα κλιματικά μοντέλα προβλέπουν ότι οι ισχυρότεροι δυτικοί άνεμοι, αποτέλεσμα της κλιματικής αλλαγής που προκαλείται από τον άνθρωπο, θα φέρουν στην επιφάνεια περισσότερο από αυτό το πλούσιο σε άνθρακα νερό, μειώνοντας την ικανότητα του ωκεανού να απορροφά CO2 μακροπρόθεσμα. Αυτά τα βαθιά νερά περιέχουν μεγάλα αποθέματα διαλυμένου CO2 που εισήλθε στον ωκεανό πριν από πολύ καιρό. Αντίθετα, τα επιφανειακά νερά είναι πιο δροσερά, λιγότερο αλμυρά και συγκρατούν λιγότερο CO2. Όσο αυτή η πυκνή στρώση παραμένει ισχυρή, τα πλούσια σε CO2 βαθιά νερά παραμένουν σφραγισμένα. Αλλά αν το όριο μεταξύ των στρωμάτων αποδυναμωθεί, αυτός ο παγιδευμένος άνθρακας θα μπορούσε να φτάσει πιο εύκολα στην επιφάνεια και να διαφύγει στην ατμόσφαιρα.
«Προηγούμενες μελέτες υπέδειξαν ότι η παγκόσμια κλιματική αλλαγή θα ενίσχυε τους δυτικούς ανέμους πάνω από τον Νότιο Ωκεανό και μαζί με αυτούς και την ανατροπή της κυκλοφορίας», λέει η Λέα Ολιβιέ. «Ωστόσο, αυτό θα μετέφερε περισσότερο νερό πλούσιο σε άνθρακα από τον βαθύ ωκεανό στην επιφάνεια, γεγονός που κατά συνέπεια θα μείωνε την ικανότητα του Νότιου Ωκεανού να αποθηκεύει CO2».
Παρόλο που έχει παρατηρηθεί τέτοια εντατικοποίηση των ανέμων και έχει συνδεθεί με την ανθρώπινη δραστηριότητα, οι μετρήσεις εξακολουθούν να μη δείχνουν σημαντική μείωση στην απορρόφηση άνθρακα από τον ωκεανό – τουλάχιστον όχι ακόμα.
Η μακροπρόθεσμη παρακολούθηση από το AWI και άλλα ερευνητικά ιδρύματα δείχνει ότι η κλιματική αλλαγή ήδη μεταβάλλει τα χαρακτηριστικά τόσο των επιφανειακών όσο και των βαθέων υδάτων. «Στη μελέτη μας χρησιμοποιήσαμε ένα σύνολο δεδομένων που περιλαμβάνει βιογεωχημικά δεδομένα από μεγάλο αριθμό θαλάσσιων αποστολών στον Νότιο Ωκεανό μεταξύ 1972 και 2021. Καταφέραμε να διαπιστώσουμε ότι από τη δεκαετία του 1990 οι δύο υδάτινες μάζες έχουν γίνει πιο διακριτές η μία από την άλλη».
Η αλατότητα των επιφανειακών υδάτων του Νότιου Ωκεανού έχει μειωθεί ως αποτέλεσμα της αυξημένης εισροής γλυκού νερού που προκαλείται από τις βροχοπτώσεις και το λιώσιμο των παγετώνων και του θαλάσσιου πάγου. Αυτή η «αναζωογόνηση» ενισχύει τη διαστρωμάτωση πυκνότητας μεταξύ των δύο υδάτινων μαζών, η οποία με τη σειρά της διατηρεί τα πλούσια σε CO2 βαθιά νερά παγιδευμένα στο κάτω στρώμα και τα εμποδίζει να διαπεράσουν το φράγμα μεταξύ των δύο στρωμάτων.
“Πιο διακριτές”
«Η μελέτη μας δείχνει ότι αυτό το πιο φρέσκο επιφανειακό νερό έχει προσωρινά αντισταθμίσει την αποδυνάμωση της δεξαμενής άνθρακα στον Νότιο Ωκεανό, όπως προέβλεψαν οι προσομοιώσεις μοντέλων. Ωστόσο, αυτή η κατάσταση θα μπορούσε να αντιστραφεί εάν η στρωματοποίηση αποδυναμωθεί», συνοψίζει η Λέα Ολιβιέ. Οι ενισχυμένοι δυτικοί άνεμοι ήδη ωθούν τα βαθιά νερά πιο κοντά στην επιφάνεια. Από τη δεκαετία του 1990 το ανώτερο όριο του στρώματος βαθέων υδάτων έχει ανέβει κατά περίπου 40 μέτρα.
Καθώς το νερό πλούσιο σε CO2 αντικαθιστά μεγαλύτερο μέρος του επιφανειακού στρώματος, το όριο μεταξύ τους γίνεται πιο ευάλωτο στην ανάμειξη, πιθανώς λόγω των ίδιων ανέμων. Μόλις αυξηθεί η ανάμειξη, το αποθηκευμένο CO2 θα μπορούσε να αρχίσει να διαρρέει προς τα πάνω και να διαφεύγει στην ατμόσφαιρα.
Αποδυνάμωση
Πρόσφατη έρευνα υποδηλώνει ότι αυτή η διαδικασία μπορεί ήδη να ξεκινά. Αν περισσότερος άνθρακας από τα βάθη του ωκεανού φτάσει στην επιφάνεια, ο ρόλος του Νότιου Ωκεανού ως παγκόσμιας δεξαμενής άνθρακα θα μπορούσε να αποδυναμωθεί, επιταχύνοντας την κλιματική αλλαγή.
«Αυτό που με εξέπληξε περισσότερο ήταν ότι βρήκαμε στην πραγματικότητα την απάντηση στο ερώτημά μας κάτω από την επιφάνεια. Πρέπει να κοιτάξουμε πέρα από την επιφάνεια του ωκεανού, διαφορετικά διατρέχουμε τον κίνδυνο να χάσουμε ένα βασικό μέρος της ιστορίας, λέει η Λέα Ολιβιέ.
«Τα επόμενα χρόνια το AWI σχεδιάζει να εξετάσει προσεκτικά αυτές τις ακριβείς διαδικασίες στο πλαίσιο του διεθνούς προγράμματος “Antarctica InSync” και να κατανοήσει καλύτερα τις επιπτώσεις της κλιματικής αλλαγής στον Νότιο Ωκεανό και τις πιθανές αλληλεπιδράσεις».
Πηγή: sciencedaily.com
Έρευνα: Ινστιτούτο Άλφρεντ Βέγκενερ, Κέντρο Χέλμχολτζ για Πολικές και Θαλάσσιες Έρευνες
Εφημερίδα Απογευματινή
