Morski toplotni talasi — periodi u kojima gornji slojevi vode u moru privremeno postaju izuzetno topli — javljaju se sa sve većom učestalošću širom sveta. Nedavne studije Lajbnicovog instituta za istraživanje Baltičkog mora Varnemunde (IOV) sada su potvrdile ovaj trend i za Baltičko more. Prva studija objavljena je u časopisu Dinamika klime.
Istraživači IOV-a analizirali su veoma velike skupove meteoroloških i hidrografskih podataka i identifikovali specifične vetar i vremenske uslove koji izazivaju toplotne talase Baltičkog mora. Takođe su po prvi put analizirali u kojoj meri toplotni talasi dosežu dno Baltičkog mora i otkrili da mogu dovesti do ozbiljnog iscrpljivanja kiseonika čak i u obično dobro provetrenim obalnim vodama.
Jasnije je nego ikad da se globalna klima zagreva – naizgled nezaustavljiva: samo ove godine, prethodne rekordne temperature su premašene svakog meseca, a nedavno, 21. jula, Evropska klimatska služba Kopernik izvestila je o najtoplijem danu ikada zabeleženom na Zemlji. Globalno zagrevanje ne prestaje ni na okeanima, a posebno je Baltičko more jedno od najbrže zagrejanih morskih regiona na svetu, koje se zagrejalo za više od 1 °C u poslednje tri i po decenije.
Pored opšteg zagrevanja okeana, morski ekosistemi su takođe pogođeni morskim toplotnim talasima. To su ograničeni periodi u kojima temperatura gornjih slojeva vode prelazi graničnu vrednost tipičnu za dotični region i godišnje doba najmanje pet dana. U prošlom veku, takvi toplotni talasi su se povećali širom sveta: Međunarodna studija pokazuje da su se od 1925. dešavali sve češće i trajali duže, što je rezultiralo preko 50% više morskih toplotnih dana godišnje.
„Na globalnom nivou, fenomen okeanskih toplotnih talasa je već prilično dobro proučavan. Međutim, do sada nije bilo studija ili studija na regionalnom nivou koje bi se posebno bavile uslovima plitkih rubnih mora“, objašnjava Markus Meier, Baltik Ekspert za morsku klimu na IOV.
„Zbog toga smo želeli da znamo šta tačno promoviše razvoj toplotnih talasa u Baltičkom moru i kakve efekte oni mogu imati“, kaže Meier, koji istražuje toplotne talase Baltičkog mora zajedno sa IOV grupom istraživača specijalizovanih za dinamiku regionalne klime. sistema.
Meier i njegov tim analizirali su ogromne skupove meteoroloških podataka iz Evropskog meteorološkog centra iz više od tri decenije, koje su ugradili u modele okeana visoke rezolucije. Oni su identifikovali karakteristične karakteristike u velikim obrascima vazdušnog pritiska i sistemima vetra iznad severnog Atlantika i Evrope koji dovode do toplotnih talasa u Baltičkom moru.
„U letnjim mesecima stabilni sistemi visokog pritiska iznad Skandinavije izazivaju toplotne talase — ne samo zbog jakog sunčevog zračenja i visokih temperatura vazduha, već pre svega zbog izuzetno slabih vetrova u takvim uslovima“, kaže Mejer. . „Ovo poslednje sprečava da se površinska voda koja se sve više zagreva meša sa hladnom vodom iz dubine, što dovodi do nagomilavanja toplote u gornjim slojevima vode.
Toplotni talasi Baltičkog mora mogu se javiti i zimi. „Razvijaju se kad god jaki, uporni zapadni vetrovi prenose tople, vlažne vazdušne mase sa Atlantika u Evropu, što znači da se Baltičko more ne hladi onoliko koliko je uobičajeno u ovo doba godine“, objašnjava stručnjak za klimu Mejer.
Tako topli, uporni zimski vetrovi nastaju kada se iznad Atlantika stvori posebno velika razlika u vazdušnom pritisku između islandskog niskog i suptropskog pojasa visokog pritiska. „Dobro je poznato da Atlantik utiče na našu klimu iznad Evrope. Ali činjenica da on takođe izaziva ekstremne događaje kao što su zimski toplotni talasi u Baltičkom moru je nova“, kaže Mejer.
Skup podataka koji pokriva period između 1980. i 2016. godine koji je analiziran u studiji takođe pokazuje da i letnji i zimski toplotni talasi u Baltičkom moru postaju sve češći, traju duže i utiču na sve veća područja.
„Još ne znamo da li je ovo intenziviranje posledica klimatskih promena uopšte ili prirodne varijabilnosti u klimatskom sistemu — ili oboje zajedno. Ali ovo je predmet daljih istraživanja“, rezimira Markus Majer.
Objavljeno u Communications Earth & Environment, još jedna nedavna studija IOV-a pokazuje da toplotni talasi u Baltičkom moru nisu samo statistički fenomen, već mogu imati značajan uticaj na vitalne parametre životne sredine. Istraživači IOV-a koji su sarađivali sa Meierom analizirali su podatke modela za pet decenija (1970. do 2020.) iz evropske službe Copernicus za praćenje morskog okruženja. Podaci uzimaju u obzir veliki broj parametara u visokoj vremenskoj i prostornoj rezoluciji koji su važni za procese razmene temperature i materije u Baltičkom moru.
Istraživački tim je takođe po prvi put istražio u kojoj meri se letnji toplotni talasi šire u dublje vode, sa posebnim fokusom na plitka priobalna područja Baltičkog mora, za koja se obično smatra da su trajno dobro „aerirani“ i stoga robusni. protiv deficita kiseonika.
Rezultati ove studije bili su iznenađujući i alarmantni. „Naše analize su pokazale da toplotni talasi leti često sežu do morskog dna do dubine vode od oko 20 metara, gde mogu lokalno da smanje sadržaj kiseonika u vodi do 3 ml/litar“, kaže Mejer. Ovo je značajno, pošto letnje koncentracije kiseonika generalno mogu biti prilično niske na morskom dnu blizu obale i sada ponekad padaju ispod 2 ml/l.
„Ovo je kritični prag ispod kojeg više nije moguć život za više razvijene organizme kao što su dagnje, crvi, rakovi i ribe“, objašnjava Mejer. Područja osiromašena kiseonikom na dnu mora takođe se sve više nalaze iznad stabilne termokline, koja se leti formira na dubini vode od oko 20 metara u Baltičkom moru i iznad koje bi mešanje izazvano vetrom normalno trebalo da obezbedi dovoljnu aeraciju.
„Pošto je Baltičko more jedan od regiona koji se najbrže zagreva u svetskim okeanima, postoji veliki rizik da će morski toplotni talasi, zajedno sa daljim zagrevanjem klime, sve više izazvati kritične deficite kiseonika za faunu dna. -doseže posledice po ceo ekosistem“, zaključuje Mejer, istraživač klime Baltičkog mora.
