Arktički okean je povezan sa Tihim i Atlantskim okeanom preko nekoliko okeanskih kapija, a promene u vezi između ovih okeana i Arktičkog okeana mogu uticati i na klimu i na morske ekosisteme.
Primećene su značajne promene u prilivu i odlivu Arktičkog okeana tokom protekle decenije, uključujući neviđeno visoke temperature i izuzetno niske salinitete. Modeli sugerišu dodatni prenos okeanske toplote u Arktički okean u budućnosti zbog zagrevanja ulaznih voda, što će dovesti do pojačanog zagrevanja u Arktičkom okeanu.
Oni takođe predviđaju povećanje izvoza voda niskog saliniteta iz Arktičkog okeana u severni Atlantski okean kako se klima nastavlja da se zagreva. Zagrevanje Arktičkog okeana i povećanje izvoza slatke vode u severni Atlantski okean mogli bi imati značajan uticaj na morski život i evoluciju klime.
Tim vodećih okeanografa nedavno je pregledao trenutna istraživanja analizirajući vode koje teku između Arktičkog i subarktičkog okeana i studije koje imaju za cilj predviđanje temperature, saliniteta i zapreminskog transporta vode na ovim tačkama veze u budućnosti. Sticanje sveobuhvatnog razumevanja i pravljenje tačnih predviđanja ovih promena je od suštinskog značaja za efikasno kreiranje politike i razvoj strategija ublažavanja u kontekstu klimatskih promena.
Istraživači su objavili svoju recenziju u časopisu Ocean-Land-Atmosphere Research.
„Sproveli smo pregled prethodnih studija opservacije i modeliranja veza između Arktika i subarktičkog okeana i ispitali njihove promene i mehanizme pokretanja“, rekao je Kiang Vang, prvi autor preglednog rada i viši naučnik u Helmholc centru za polarne i morske oblasti Instituta Alfred Vegener. Istraživanje (AVI) u Bremerhavenu, Nemačka.
Sve u svemu, studije su primetile jaču konvergenciju toplote ili povećan transport toplote u Arktički okean 2010-ih. Ove promene se pripisuju zagrevanju dotoka voda iz subarktičkih okeana. Pored toga, postoje dokazi o povećanju obima dotoka okeana, odgovornih za prenošenje toplih voda iz Pacifika i Atlantika u Arktički okean.
Istovremeno, Arktički okean je doživeo smanjeno formiranje morskog leda i povećan unos slatke vode iz rečnog oticanja i padavina. Štaviše, dotok vode niskog saliniteta iz Tihog okeana dodatno je doprineo smanjenju saliniteta Arktika. Ove promene ukazuju na tekuće klimatske promene.
„I toplotna konvergencija okeana od nižih geografskih širina do Arktičkog okeana i hidrološki ciklus koji povezuje Arktik sa subarktičkim morima bili su jači u periodu 2000-2020 nego u 1980-2000 i nastaviće da se intenzivira u budućoj klimi zagrevanja“, rekao je Vang.
CMIP6, ili faza 6 projekta međusobnog poređenja spojenih modela, predviđanja klimatskog modeliranja sugerišu da je stopa zagrevanja Arktičkog okeana oko dva puta veća od globalnog proseka i da će ostati na ovom nivou zbog sve veće konvergencije toplote okeana u Arktički okean.
Otvaranje Barencovog mora, između ostrva Medved na jugu Svalbarda i najsevernije tačke Norveške, predviđa se kao najveći izvor toplote Arktičkog okeana. Povećanje ovog izvora toplote doprinosi povlačenju arktičkog morskog leda u hladnim sezonama i podstiče zagrevanje atmosfere.
Arktički okean će doživeti povećanje unosa slatke vode kroz povećanje neto padavina, rečnog oticaja i ukupnog opadanja morskog leda. Važno je da izvoz slatke vode iz Arktika u Atlantski okean igra glavnu ulogu za Atlantsku meridionalnu cirkulaciju ili AMOC. Modeliranje predviđa da će se izvoz slatke vode sa Arktika u severni Atlantski okean preko Framskog moreuza, koji se nalazi između Grenlanda i Svalbarda, povećati zbog pojačanog unosa slatke vode u Arktički okean, što utiče na cirkulaciju okeana velikih razmera i klimu.
„Mogućnosti posmatranja i modeliranja treba dodatno poboljšati kako bi se bolje pratile i predviđale promene u vezama Arktika i subarktičkog okeana“, rekao je Vang. Postoji potreba da se bolje razume prinuda, ili efekti vetrova, plime, zagrevanja, hlađenja, padavina, isparavanja i oticanja reke na cirkulaciju okeana i vodenu imovinu unutar i van Arktika.
Realno predstavljanje ovih efekata u modelima je ključno. Istraživači su takođe tvrdili da trenutno dostupni instrumenti za posmatranje nisu dovoljni za precizno merenje okeanskog transporta na svim arktičkim kapijama.
Da bismo poboljšali naše razumevanje okeana i klimatskih promena, ključno je da zajedno ispitamo zamršene procese uključene u arktičko-subarktičke razmene. Na primer, oticanje slatke vode iz Framskog moreuza može uticati na razmenu toplote vazduh-more u Grenlandskom moru i uticati na toplotni tok okeana.
Štaviše, pojačani protok slatke vode kroz Dejvisov moreuz mogao bi da smanji izvoz slatke vode u Framski moreuz, tako da je izvoz u oba moreuza podložan promenama nivoa mora u subpolarnom severnom Atlantiku. Modeliranje bi trebalo da adekvatno uzme u obzir sve ove sveobuhvatne procese kako bi se poboljšala predviđanja okeana i klime.