Ha a károsanyag-kibocsátás mértéke nem változik, 2050 körül összeomolhat az Észak-Atlanti-óceán áramlási rendszere (AMOC), ami szélsőséges éghajlati változásokat okozna Európában és az Atlanti-óceán északi részén. Ezt állítja egy kedden a Nature Communications folyóiratban megjelent kutatás, ami újabb állomása a Föld éghajlatát kritikusan befolyásoló tengeráramlásról jövőjéről folytatott tudományos vitának.

Az elmúlt években a kutatók korai figyelmeztető jeleket észleletek az AMOC (Atlantic Meridional Overturning Circulation) viselkedésében, ami a futószalagszerű globális tengeráramlási rendszer részeként hőt szállít a trópusokról az Atlanti-óceán északi részére. Az AMOC-ot az óceánban egyenlőtlenül eloszló hő és sókoncentráció működteti, így érzékeny arra, ha ezek a klímaváltozás miatt módosulnak.

Az áramlás lelassulása, részleges vagy teljes összeomlása mind nagyon más következményekkel járna. Egy 2017-es tanulmány szerint extrém esetben Észak-Európában akár 4-5 fokos, Közép-Európában 1-2 fokos lehűlés is végbemehet, miközben a globális felmelegedés folytatódik, és a Föld déli féltekéjén tovább nő az átlaghőmérséklet.

Az éghajlatváltozási kormányközi testület (IPCC) legfrissebb, a klímaváltozási fizikai alapjait összefoglaló (AR6 WGI) jelentésében közepes megbízhatósággal valószínűtlennek nevezte, hogy az AMOC 2100 előtt hirtelen összeomlana, lassulásának folytatódását viszont nagyon valószínűnek tekinti. Az áramlás a globális jelentőségű éghajlati fordulópontok közé tartozik, amiknek átlépése átformálná bolygónk éghajlatát, arculatát, és jelentős hatásai lennének az emberiségre. A Föld éghajlati rendszereinek sarokköveit adó éghajlati fordulópontokat és hozzájuk tartozó átbillenési hőmérsékleteket Armstrong McKay és kollégáinak átfogó tanulmánya alapján tavaly részletesen összefoglaltuk.

Most a Koppenhágai Egyetem éghajlatkutatója, Peter Ditlevsen és statisztikusa, Susanne Ditlevsen történeti megfigyelések felhasználásával rekonstruálták az AMOC változásait, és ennek alapján előre jelezték lehetséges összeomlását, ami szerintük 95 százalékos megbízhatóság mellett 2025 és 2095 között történhet meg. A kutatók azt állítják, hogy modelljük a lehető legkevesebb feltételezést használja, és hogy az áramlás fontossága miatt a közelgő összeomlás jeleit nem szabad figyelmen kívül hagyni. Azt ugyanakkor nem tudták kizárni, hogy az összeomlás csak részleges lenne.

Az összeomlás sem hozna hirtelen eljegesedést

„A tanulmány által felvázolt forgatókönyv plauzibilis, de nem nevezhető tudományos konszenzusnak, mert a vizsgálathoz használt adatok – teljesen jogosan – vitatottak. A jelenlegi CMIP6 klímamodell előrejelzések egy gyengébb, de még nem összeomló AMOC-ot jeleznek előre az évszázad végéig. De néhány kutató úgy gondolja, hogy az áramlás ezekben a modellekben túlságosan stabil. Én úgy gondolom, hogy a választ a kettő között találjuk majd meg, de mire ez kiderül, lehetséges, hogy már túl késő lesz cselekedni” – kommentálta a tanulmányt a Qubitnek Halimeda Kilbourne, a Maryland Egyetem Környezettudományi Központjának éghajlatkutatója, aki paleoklíma-vizsgálatokkal és az óceánok egykori körülményeinek (paleo-oceanográfia) rekonstruálásával foglalkozik.

Egyes kutatások szerint az AMOC az elmúlt évtizedekben számottevően lelassult (bár Kilbourne és kollégái szerint erre még nincs elegendő bizonyíték) és ez az áramlás varianciájának növekedésével együtt korai figyelmeztető jel lehet egy kritikus átmenet előtt. De mivel csak 2004 óta állnak rendelkezésre folyamatos megfigyelések, az AMOC hosszú távú változása nem ismert pontosan. A szakemberek ezért 1870 és 2020 közötti tengerfelszín-hőmérsékleti adatokat elemeztek a Grönlandtól és Izlandtól délre található szubpoláris körforgás (Subpolar Gyre) régiójában, ami egy korábban is alkalmazott módszerrel egyfajta ujjlenyomatként képezi le az AMOC állapotát.

„Erősen szkeptikus vagyok abban a tekintetben, hogy a szubpoláris körforgás felszíni hőmérsékleti proxyja megbízható indikátora az AMOC hosszú távú viselkedésének. Főként azért, mert a tengerfelszíni hőmérsékletet sok különböző tényező befolyásolja, nem csak a hőt szállító óceáni áramlások, hanem a légkör és az óceán közötti hőátadás is, ami szó szerint az időjárással együtt tud változni” – írta Kilbourne, de hozzátette, hogy a kutatók a modelljükkel leleményesen megkerülték az AMOC körüli fizikai bizonytalanságokat, viszont ha a jövőben sikerül az óceán egykori állapotát leíró adatokkal validálni a modellt, az segíthet abban, hogy megtaláljuk az áramlás összeomlásának előjeleit.

Kilbourne szerint az AMOC összeomlása nem fogja megállítani a Golf-áramlatot, és nem okoz a Holnapután című filmben felvázolthoz hasonló eljegesedést. Ha bekövetkezik, a kutató szerint a Golf-áramlás nagyjából egyharmadával lelassul, a szubpoláris körforgás régiója nem melegszik majd olyan gyorsan, mint az óceán többi része, valamint megváltozhat Európában a viharok útvonala. „Amikor az AMOC lelassult vagy összeomlott a földtörténet során, délre tolódtak el a trópusi esőövek. Ez aszályt okozhat az afrikai Száhel-övezet és Brazília délkeleti régiójában, és több esőt a tőlük délre eső területeken. Az ezekben a régiókban élő emberek eleve nagyon kitettek a csapadékmennyiség változásának, így nekik ez katasztrofális következményekkel járna”.

Az AMOC átbillenése még elkerülhető lehet

Az Exeteri Egyetem éghajlati fordulópontokkal foglalkozó kutatója, Paul Ritchie a Qubitnek korábban úgy fogalmazott, hogy „a lassabban bekövetkező éghajlati fordulópontok, mint a jégtakarók vagy az Észak-Atlanti-óceán áramlási rendszere (AMOC), lehetőséget kínálnak a küszöbértékük biztonságos túllépésére, elkerülve tényleges átbillenésüket. Ennek feltétele, hogy a hőmérséklet-emelkedést gyorsan visszafordítsuk, és jelentősen az átbillenési értékük alatt stabilizáljuk.”

Ritchie és kollégáinak 2021-ben közölt tanulmánya az AMOC átbillenési pontját 4 fokos felmelegedéshez köti, hasonlóan McKay és munkatársainak összefoglaló munkájához. A Nemzetközi Energiaügynökség (IEA) tavalyi jelentése 2100-ig 2,5 fokos felmelegedésre számít az eddigi klímapolitikai döntések (STEPS), és 1,7 fokosra a bejelentett klímapolitikai vállalások (APS) alatt. Ditlevsenék szerint eredményük aggasztó, és a globális kibocsátás gyors és hatásos csökkentésének fontosságára hívja fel a figyelmet, amivel mérsékelni lehetne az áramlás stabilitását befolyásoló hőmérséklet-növekedést és az északi sarkvidékről a térségbe ömlő olvadékvíz mennyiségét.

Kilbourne szerint az AMOC állapotának jobb megértéséhez további, az óceánok egykori állapotát leíró adatsorra lenne szükség, amik áthidalják a több ezer év alatti változásait rögzítő mélytengeri üledékminták és a 2004-ben kezdődő modern mérések közötti szakadékot. Ezek a kutató szerint kontextust teremtenének az áramlás modern kori változásaihoz.

Kapcsolódó cikkek a Qubiten: