Na ostatnie z powyższych pytań odpowiedź jest krótka: tak. Po pierwsze, gdyby cyrkulacja atlantycka (czyli ów AMOC) się załamała, Europa gwałtownie by się ochłodziła - choć paradoksalnie byłoby to skutkiem globalnego ocieplenia. Ale to nie wszystko.
Przerażająca perspektywa
- Mało kto zdaje sobie sprawę z tego, że gdyby do takiego załamania doszło, poziom morza wokół całego północnego Atlantyku mógłby podnieść się o jakieś 20-30 cm. I to od razu. Cyrkulacja powoduje, że Atlantyk ma niższy poziom, niż miałby bez niej. A dlaczego od razu? Dane paleoklimatyczne z zimniejszego okresu końca ostatniej epoki lodowej wskazują, że zmiana cyrkulacji może nastąpić w ciągu jednego roku - mówi prof. dr hab. Jacek Piskozub z Instytutu Oceanologii Polskiej Akademii Nauk.
Jeden rok wydaje się być szokująco krótkim okresem - zmiany klimatu prowokują procesy rozwijające się przez lata. Tyle że naukowcy to wiedzą, bo już kiedyś się to zdarzyło. W ostatniej epoce lodowej i są na to dowody. Załamanie AMOC przerwało wychodzenie ze zlodowacenia na wiele lat - okres ten nazwano młodszym dryasem. - Gdyby ten efekt się powtórzył, dołożyłby się do powolnego, acz nieustannego wzrostu poziomu morza spowodowanego ociepleniem klimatu i topnieniem lodowców - zwraca uwagę prof. Piskozub.
W ostatnim czasie znów pojawiły się cytowane i omawiane opracowania badań, które według ich autorów wskazują, że system prądów na Atlantyku niedługo (za naszego życia) może się załamać. To byłby fatalny scenariusz. Czy jest realny? Poprosiliśmy eksperta z PAN o wyjaśnienie i opinię.
AMOC straszy. Co to w ogóle jest i dlaczego jest ważny?
Być może wielu nie zdaje sobie sprawy, jak ważna dla naszego kontynentu - warunków życia na nim, a prawdopodobnie i historii mieszkających tam ludzi - jest cyrkulacja oceaniczna na Atlantyku. System prądów, zwany z języka angielskiego AMOC [Atlantic Meridional Overturning Circulation - Atlantycka Południkowa Cyrkulacja Wymienna] albo inaczej cyrkulacją termohalinową odgrywa bardzo ważną rolę w kształtowaniu klimatu Europy. Dzięki niej europejskie południe jest tak ciepłe, jak jest, a na dalekiej północy, np. na norweskim archipelagu Lofotów, porty nie zamarzają nawet w zimie. Jak to działa?
- Atlantyk dostaje mniej wody słodkiej z opadów - bo blokują je góry w Ameryce Północnej - niż sam eksportuje dalej na wschód. Dlatego północny Atlantyk jest bardziej słony niż północny Pacyfik i dlatego tutaj toną, czyli "wytwarzają się" wody głębinowe. Przy tym następuje mieszanie i oddawanie ciepła do atmosfery. Dzieje się to pod wpływem silnych sztormów zimowych, które mieszają wodę aż do głębokości 3 kilometrów, przy okazji uwalniając strumień ciepła do atmosfery porównywalny z tym, jaki latem dostajemy od Słońca. Atlantyk to jedyny ocean, który przenosi ciepło z południowej półkuli do północnej, bo normalnie ciepło przenoszone jest w kierunku od równika do biegunów. I to atlantyckie ciepło idzie w dużej mierze na ogrzewanie zimą Europy. To dlatego miasta włoskie mają tak ciepły klimat, mimo że położone są na tej samej szerokości geograficznej co kanadyjskie - wyjaśnia prof. Piskozub.
Bez "grzejnika", jakim jest ten system prądów - do Europy dociera jego część zwana Prądem Zatokowym albo Golfsztromem - klimat wyraźnie by się ochłodził (niektórzy mówią nawet nie o kilku a w skrajnych scenariuszach kilkunastu stopniach Celsjusza mniej niż obecnie, np. na niektórych obszarach Irlandii). Do tego podniósłby się wyraźnie poziom morza na europejskich wybrzeżach. Słabsza cyrkulacja atlantycka (albo jej brak) zmieniłaby także zapewne wzorce pogodowe, wpływające nie tylko na nasz kontynent. I to nadal nie jest wszystko.
- 80 proc. wód głębinowych na Ziemi produkowanych jest na północy Atlantyku. Jeżeli to się zatrzyma, jak w czasach epoki lodowej, ocean głęboki nie będzie miał tlenu, będzie odcięty od powierzchni. Będzie mieć to też skutek, który może akurat by nam jednostkowo pasował - węgiel zostanie uwięziony na dnie oceanu. Ale to także oznacza ocean fundamentalnie inny dla życia morskiego - głębiny bez tlenu - mówi ekspert IO PAN.
O co ten krzyk, czyli niepokojące wyniki badań
Temat potencjalnego załamania AMOC wraca przynajmniej raz w roku. Sami pisaliśmy o nim przynajmniej kilka razy - po tym, jak pojawiały się szeroko komentowane wyniki badań naukowców. Tutaj warto mieć na uwadze proces, w jakim wykuwa się konsensus naukowy. Sama publikacja wyników jakiegoś badania w czasopiśmie nie oznacza jeszcze, że wnioski z niego płynące stają się ogólnie obowiązujące i popierane przez ogół ekspertów z danej dziedziny. Często prowokują do dyskusji, wymiany opinii i przeprowadzania podobnych badań przez inne zespoły tak, by można było sprawdzić, czy ich wyniki są powtarzalne.
Parę tygodni temu cyrkulacja atlantycka znów pojawiła się w przestrzeni medialnej, tym razem za sprawą apelu wystosowanego przez kilkudziesięciu naukowców do rządów państw Europy Północnej. W liście eksperci ostrzegają ("pilnie zwracają uwagę") przed niedocenianiem zagrożenia klimatycznego, jakim jest "poważne ryzyko poważnej zmiany cyrkulacji oceanicznej na Atlantyku". Podkreślają, że załamanie prądów oceanicznych miałoby "niszczycielskie i nieodwracalne skutki, zwłaszcza dla krajów nordyckich, ale także dla innych części świata".
- To, do czego się wszyscy zgadzamy, to że jeśli doda się dużo słodkiej wody do północnego Atlantyku, to można zatrzymać tę cyrkulację. Pytanie, kiedy to nastąpi. Wszystkie modele, którymi próbujemy to bezpośrednio sprawdzić, jak dotąd nie wykazywały, że załamanie może nastąpić w tym wieku. Do końca stulecia ilość ciepła niesionego w tej cyrkulacji może się zmniejszyć - o ile, to zależy od modelu, ale średnia to około jedna trzecia. Być może właśnie obserwujemy początek tego procesu, ale to, że gwałtowne załamanie jest blisko, wcale nie jest pewne - uważa prof. Jacek Piskozub.
Skąd może się wziąć dużo słodkiej wody w północnym Atlantyku? Z topniejących lodowców, przede wszystkim Grenlandii. Jest to więc realne zagrożenie - w wyniku globalnego ocieplenia lód w tym rejonie coraz silniej topnieje i co do tego naukowcy w pełni się zgadzają. Zatem to, co robimy z klimatem, napędza topnienie, które może potężnie wpłynąć na prądy oceaniczne. Nie wiemy tylko, kiedy proces przekroczy punkt krytyczny na tyle, by załamać AMOC.
- To echo artykułów naukowych, które są głośne, ale ja z ich konkluzjami nie do końca się zgadzam. W ogóle nie ma w ich przypadku naukowego konsensusu - mówi prof. Piskozub, odwołując się do wspomnianego wyżej listu naukowców.
W kilku z artykułów naukowcy argumentują, że system cyrkulacji atlantyckiej może runąć, bo wskazuje na to ochładzanie się rejonu na południe od Grenlandii, tak zwanego wiru subbpolarnego. Tyle tylko, że - jak podkreśla ekspert Instytutu Oceanologii PAN w rozmowie z nami - wcale nie jest pewne, że ten wir ochładza się dlatego, że osłabia się AMOC.
- Tak się składa, że przez ostatnią dekadę na północnym Atlantyku zimą wiały wyjątkowo silne wiatry z zachodu. Wiatry te, poza tym, że przynoszą nam bardzo ciepłe zimy w Europie, wychładzają dokładnie tę właśnie część oceanu, o której mowa - na południe od Grenlandii - korelację tę można sprawdzić na danych historycznych. Owe wiatry są częścią Prądu Strumieniowego - to ten, który powoduje, że samoloty z Europy do Ameryki lecą w jedną stronę szybciej niż w drugą. Prąd Strumieniowy robi się coraz silniejszy i jest to bezpośredni efekt ocieplenia klimatu. Z całą pewnością jest zatem silniejszy przez nas, z powodu naszej presji na klimat, a prawdopodobnie - choć tutaj nie ma konsensusu - także cyrkulacja atmosferyczna przy powierzchni Ziemi, te wiatry z zachodu, także jest silniejsza przez nas - wyjaśnia ekspert IO PAN.
- Jest też druga grupa artykułów - w ostatnim czasie pojawiły się dwa - opartych o analizy statystyczno-matematyczne, zbliżone do teorii chaosu. Badania modelowe z tych artykułów wskazują, że cyrkulacja termohalinowa (AMOC) może załamać się bardzo szybko. Tyle że ci naukowcy sami przyznają, że ich model nie odzwierciedla prawidłowo tego, w jaki obecnie sposób przebiegają strumienie słodkiej wody między Atlantykiem a resztą świata. Założenia ich modelu nie są realistyczne. Stąd mój sceptycyzm - wyjaśnia prof. Piskozub.
Czy to znaczy, że ostrzeżenia przed konsekwencjami AMOC są niepotrzebne? Absolutnie nie. Z klimatem dzieją się bardzo niepokojące rzeczy, które mogą wpływać na bardzo ważny (przede wszystkim dla Europy) system prądów morskich. Pojawiają się sygnały, że już teraz zaczyna się z nim dziać coś nietypowego i nie można takich głosów ignorować. Naukowcy powinni - i będą to robić - nadal badać temat. My wszyscy powinniśmy mieć świadomość konsekwencji różnych scenariuszy, w tym tego najbardziej pesymistycznego.
- Głosy o załamaniu systemu prądów atlantyckich niedługo czy za 20 lat - co też jest nieodległą perspektywą - opierają się na modelu, który wiemy, że źle działa. Na razie nikt przekonująco nie udowodnił, że za naszego życia to nastąpi. Bezpośrednie pomiary tej cyrkulacji nie wskazują, że istotnie się ona zmniejsza. Widać wprawdzie lekki spadek w ostatnich 10 latach, ale jest on za mały, by można było wyciągać takie wnioski i nie jest to też coś, co nas zaskakuje. Trzeba tutaj zachować ostrożność i prowadzić nadal obserwacje - podsumowuje prof. Jacek Piskozub.
