Šis vandenynas nustebino net patyrusius mokslininkus: naujausi duomenys keičia klimato modelius

Šis vandenynas atlieka vieną svarbiausių vaidmenų lėtinant klimato kaitą, nes sugeria apie 40 proc. viso žmonijos išmetamo CO₂. Nors šiltnamio efektą sukeliančios dujos toliau kaupiasi atmosferoje, Pietų vandenynas išlaiko savo gebėjimą veikti kaip natūralus anglies rezervuaras.

Daug metų manyta, kad klimato šilimas ir stiprėjantys vakarų vėjai aplink Antarktidą sumažins šį gebėjimą. Tačiau nauji duomenys rodo, kad vandenyno sistema yra daug sudėtingesnė nei buvo manyta anksčiau. Vietoj to, kad taptų silpnesnis, Pietų vandenynas kol kas vis dar veiksmingai sulaiko CO₂.

Šį reiškinį lemia vadinamoji vandenyno cirkuliacija, tai kai giluminiai vandens sluoksniai kyla į paviršių, keičiasi dujomis su atmosfera ir vėl grimzta į gylį. Šio proceso pusiausvyra tarp natūraliai išsiskiriančio ir žmogaus sukelto CO₂ nulemia, kiek anglies dioksido vandenynas gali toliau sugerti.

Modeliai ir tikrovė

Klimato modeliai rodė, kad dėl šylančio klimato stiprėjantys vėjai iškels daugiau CO₂ turinčio vandens iš giliųjų sluoksnių į paviršių. Tai turėjo sumažinti vandenyno gebėjimą sugerti papildomą CO₂. Vis dėlto ilgalaikiai matavimai parodė, kad šis procesas nevyksta taip, kaip tikėtasi.

Mokslininkė Léa Olivier paaiškina, jog gilieji vandenys, esantys žemiau 200 metrų, yra sūrūs, turtingi maistinėmis medžiagomis ir šiltesni nei paviršiaus vandenys. Kol šie sluoksniai išlieka aiškiai atskirti, CO₂ negali lengvai pakilti į paviršių. Būtent šis tankio skirtumas yra natūralus barjeras tarp paviršiaus ir gilumos.

Vandenyno „atsinaujinimas“

Tyrimas parodė, kad nuo 1990-ųjų paviršiaus vanduo tapo mažiau sūrus dėl didesnio kritulių kiekio ir tirpstančių ledynų. Šis gėlo vandens įtekėjimas sustiprino sluoksnių skirtumą ir neleidžia CO₂ prisotintam vandeniui iškilti į paviršių. Tai laikinai sustiprino Pietų vandenyno gebėjimą sulaikyti anglies dioksidą.

Tačiau toks stabilumas gali būti trumpalaikis. Stiprėjantys vėjai palaipsniui stumia gilų vandenį aukštyn. Nustatyta, kad nuo 1990-ųjų šis sluoksnis pakilo maždaug 40 metrų arčiau paviršiaus. Kuo jis arčiau, tuo didesnė tikimybė, kad CO₂ išsiskirs į atmosferą.

Laikinas atokvėpis

Pasak tyrėjų, dabartinė situacija yra tarsi trumpas atokvėpis. Paviršiaus vandens „atšviežėjimas“ kol kas sulaiko giliai sukauptą CO₂, tačiau jei sluoksniai susimaišys, vandenynas gali netekti savo stabilumo. Tai reikštų, kad į atmosferą išsiskirtų dar daugiau šiltnamio dujų.

Norint tiksliau suprasti procesą, reikės daugiau duomenų, ypač žiemą, kai vandens sluoksniai labiausiai maišosi. Mokslininkai planuoja tęsti tyrimus pagal tarptautinę „Antarctica InSync“ programą, kad išsiaiškintų, kaip klimato kaita ilgainiui pakeis šio vandenyno gebėjimą saugoti anglies dioksidą.

Vandenyno reikšmė klimato stabilumui

Pietų vandenynas išlieka viena svarbiausių mūsų planetos apsaugos linijų nuo klimato kaitos. Kol kas jis geba išlaikyti subtilią pusiausvyrą tarp natūralių ir žmogaus sukeltų procesų. Tačiau jei vandenynas neteks savo gebėjimo sulaikyti CO₂, pasaulinis atšilimas gali dar labiau paspartėti.

Mokslininkai sutaria, kad turime stebėti ne tik paviršiaus pokyčius, bet ir giluminius procesus, kurie lemia klimato sistemos stabilumą. Tai priminimas, kad Žemės vandenynai vis dar slepia daugybę atsakymų, nuo kurių priklauso mūsų ateitis.