Nova studija baca svetlo na vitalnu ulogu koju mešanje atlantskih i arktičkih voda igra u održavanju atlantske meridijanske preokretne cirkulacije (AMOC), koja je ključna za regulisanje klime na Zemlji.
Istraživači sa Univerziteta u Sautemptonu, Indijskog instituta za tehnologiju Bhubanesvar, Nacionalnog centra za okeanografiju i Univerziteta u Stokholmu analizirali su podatke o okeanu od 1979. do 2021. kako bi bolje razumeli kako mešanje atlantskih i arktičkih voda pomaže u održavanju AMOC-a.
AMOC deluje kao džinovska okeanska pokretna traka koja pokreće toplu vodu sa severa tropskih krajeva i hladnu vodu na jug, distribuirajući toplotu širom planete. Pomaže da se severna Evropa, uključujući Ujedinjeno Kraljevstvo, održi relativno blagom u poređenju sa drugim regionima na sličnim geografskim širinama.
Studija, objavljena u Nature Communications, otkrila je da se donji deo AMOC-a — deo ove „transportne trake“ koji se sastoji od duboke, hladne, guste vode koja teče ka jugu u Atlantskom okeanu — sastoji od 72 odsto atlantskih voda i 28 odsto Arktičke vode.
„Kako topla voda dospeva u hladnije predele severnog Atlantika, gubi toplotu u atmosferi, postaje gušća i tone na velike dubine“, objašnjava dr Dipanjan Dej, glavni autor rada iz SAD, koji je istraživanje preduzeo kao postdoktorski istraživač na Univerzitetu Sautempton.
„Otkrili smo da dok se deo ove guste vode odmah vraća na jug, veći deo putuje ka severu, gde se meša sa hladnijim, svežim vodama Arktika u regionima poput Danskog moreuza, između Islanda i Grenlanda. Ovaj proces mešanja čini vodu još gušćom pre i one teku ka jugu, doprinoseći snazi AMOC-a.“
Istraživači procenjuju da je mešanje atlantskih i arktičkih voda odgovorno za 33% transformacije tople, slane vode u hladniju, svežiju i gušću vodu, a 67% se pripisuje interakciji između okeana i atmosfere.
Studija dovodi u pitanje prethodne pretpostavke koje su se uglavnom fokusirale na gubitke toplote u određenim oblastima bez uzimanja u obzir kritične uloge mešanja vode Atlantika i Arktika.
Modeli predviđaju da bi AMOC mogao da uspori kako se planeta zagreva zbog klimatskih promena. Slabija, plića AMOC cirkulacija, kao što se desilo tokom poslednjeg ledenog doba, ima velike posledice na globalne klimatske obrasce.
Novi uvidi u ulogu mešanja atlantskih i arktičkih voda pomažu nam da bolje razumemo ove procese.
Profesor Robert Marsh, koautor rada sa Univerziteta u Sautemptonu, objašnjava: „Kako se površina okeana zagrijava i postaje svježija, rezultirajuće povećanje stratifikacije (slojevite vode) ometa ovo ključno miješanje između atlantskih i arktičkih voda. smanjeno mešanje slabi AMOC smanjenjem gustine i dubine njegovog toka prema jugu, što potencijalno dovodi do ukupnog usporavanja cirkulacije.
„Usporavanje cirkulacije AMOC-a bi imalo velike posledice, od mnogo hladnijih temperatura u severnoj Evropi do porasta nivoa mora duž istočne obale Sjedinjenih Država. Ako značajno oslabi, moglo bi doći do naglih, dramatičnih i potencijalno nepovratnih promena u klima naše planete“.
Slabiji, plići AMOC bi takođe mogao skratiti vreme boravka ugljen-dioksida u okeanu pre nego što se vrati u atmosferu, potencijalno ubrzavajući klimatske promene i njihove uticaje.
„Klimatski modeli treba da precizno predstavljaju ove procese mešanja vode da bi se bolje predvideli budući klimatski scenariji“, kaže dr Dej. „Naša studija naglašava složenu interakciju između naše klime i globalnih procesa cirkulacije okeana. Moramo hitno da se pozabavimo globalnim zagrevanjem kako bismo izbegli prelazak potencijalnih prelomnih tačaka gde bi cirkulacija mogla značajno da se uspori ili čak uruši.“
