Znanstveniki presenečeni: kolaps ključnega atlantskega toka veliko bližje, kot se je zdelo

Atlantska meridionalna preobratna cirkulacija (angleško Atlantic Meridian Overturning Circulation, Amoc) je pomemben del globalnega podnebnega sistema.

Amoc je ogromen krožni tok v Atlantskem oceanu, katerega krak je tudi zalivski tok, ki prinaša toploto zahodni in severni Evropi ter tam vzdržuje sorazmerno ugodno podnebje.

S soncem ogreto tropsko vodo prinaša v Evropo in Arktiko, kjer se ohladi in potone ter oblikuje globok povratni tok. Že dolgo je znano, da je Amoc zaradi podnebne krize na najšibkejši točki v zadnjih 1.600 letih.

Podnebni modeli so doslej kazali, da do kolapsa pred letom 2100 verjetno ne bo prišlo. Vendar pa je nova analiza preučila modele, ki napovedujejo dogajanje do let 2300 in 2500. Ti kažejo, da bo prelomna točka, po kateri je ustavitev Amoca neizogibna, najverjetneje dosežena v nekaj desetletjih, sam kolaps pa bi se zgodil 50 do 100 let kasneje, izsledke študije povzema Guardian.

Kolaps je treba za vsako ceno preprečiti

Raziskava, pred dnevi objavljena v znanstveni reviji Environmental Research Letters, je pokazala, da bi ob nadaljnjem naraščanju emisij ogljika v 70 odstotkih simulacij prišlo do kolapsa, ob srednji ravni emisij se je to zgodilo pri 37 odstotkih modelov, celo ob nizkih emisijah pa je Amoc propadel v četrtini primerov.

Znanstveniki so že prej opozarjali, da je treba kolaps Amoca "za vsako ceno preprečiti". Posledice bi bile izjemno hude: premik tropskega deževnega pasu, od katerega je odvisna pridelavo hrane za milijone ljudi, hude in dolgotrajne zime ter poletne suše v zahodni Evropi, ter dodatni 50-centimetrski dvig že tako naraščajoče morske gladine.

"Rezultati so precej šokantni, saj sem doslej menil, da je možnost kolapsa Amoca zaradi globalnega segrevanja manj kot 10-odstotna," je povedal član raziskovalne ekipe, profesor Stefan Rahmstorf s potsdamskega inštituta za raziskave vplivov podnebnih sprememb. "Zdaj pa kaže, da je ta verjetnost celo ob nizkih emisijah, skladnih s pariškim sporazumom, morda okoli 25-odstotna."

Bližajoča se točka preloma

"Ti odstotki so negotovi, a govorimo o oceni tveganja, kjer bi bila tudi 10-odstotna možnost kolapsa Amoca absolutno previsoka. Ugotovili smo, da bo točka preloma, po kateri bo zaustavitev neizogibna, verjetno dosežena v naslednjih 10 do 20 letih. To je zelo šokantna ugotovitev in razlog, zakaj moramo izpuste nujno drastično zmanjšati," je dodal Rahmstorf.

Znanstveniki so že leta 2021 opazili opozorilne znake bližajoče se točke preloma in vedo, da je Amoc v geološki preteklosti že propadel. "Opažanja v globokem severnem Atlantiku v zadnjih petih do desetih letih že kažejo padajoči trend, skladen s projekcijami modelov," je pojasnil profesor Sybren Drijfhout, član raziskovalne skupine z nizozemskega Kraljevega meteorološkega inštituta.

"Tudi pri nekaterih scenarijih s srednjimi in nizkimi količinami izpustov toplogrednih plinov se Amoc do leta 2100 drastično upočasni in nato povsem ustavi. To kaže, da je tveganje kolapsa precej resnejše, kot si večina predstavlja," je dodal.

Študija je analizirala standardne modele, ki jih uporablja Medvladni odbor za podnebne spremembe (IPCC). Znanstvenike je še posebej zaskrbelo, da v številnih modelih točka preloma nastopi že v prihodnjem desetletju ali dveh, po tem pa se zaradi samoojačevalnih povratnih zank neizogibno sproži zaustavitev Amoca.

Temperature zraka na Arktiki hitro naraščajo, zaradi česar se ocean tam počasneje ohlaja. Toplejša voda je manj gosta in zato počasneje tone. To upočasnjevanje omogoča kopičenje padavin na slanih površinskih vodah, ki postajajo še manj goste, kar dodatno zavira potapljanje in ustvarja povratno zanko.

V drugi nedavno objavljeni študiji, kjer so znanstveniki uporabili drugačen pristop, so prav tako ugotovili, da bo prelomna točka verjetno dosežena okoli sredine tega stoletja.

Ker je le nekaj modelov IPCC ugotavljalo rezultate dlje od leta 2100, so raziskovalci preverili, kateri od njih že kažejo, da je Amoc v terminalnem zatonu. Tako so nastale številke 70 odstotkov, 37 odstotkov in 25 odstotkov. Znanstveniki so zaključili: "Takšne vrednosti se ne ujemajo več z opredelitvijo, da gre za dogodek z nizko verjetnostjo, a visokim učinkom, kot je bil kolaps Amoca označen v zadnjem poročilu IPCC."

Rahmstorf je dodal, da so lahko dejanske številke še slabše, saj modeli niso upoštevali ogromnih količin taline grenlandskega ledenega pokrova, ki prav tako redči oceanske vode.

Dr. Aixue Hu iz laboratorijev Global Climate Dynamics v Koloradu, ZDA, ki ni bil del raziskovalne skupine, je dejal, da so rezultati pomembni, a da je "zaradi pomanjkanja neposrednih oceanskih opazovanj in različnih rezultatov modelov še vedno zelo negotovo, kdaj bo do kolapsa Amoca dejansko prišlo ali kdaj bo točka preloma presežena."

Prejšnjo študijo, ki je ugotovila, da do popolnega kolapsa Amocaa v tem stoletju verjetno ne bo prišlo, je vodil dr. Jonathan Baker z britanskega centra Met Office Hadley. "Nova raziskava poudarja, da tveganje močno narašča po letu 2100," je dejal. "Toda te odstotke je treba obravnavati previdno – vzorec je majhen, zato je potrebnih več simulacij onkraj leta 2100, da bi tveganje bolje ocenili," je poudaril.

Kljub temu je Baker dodal: "Ocean se že spreminja in napovedane spremembe konvekcije (kroženja morske vode zaradi razlik v njeni gostoti, op. p.) v severnem Atlantiku so resen razlog za skrb. Tudi če je kolaps malo verjeten, se pričakuje močno slabljenje, kar samo po sebi lahko v prihodnjih desetletjih prinese resne posledice za evropsko podnebje," je dejal. "Toda prihodnost atlantskega toka je še vedno v naših rokah," je poudaril.