Mennyire valószínű, hogy 2024-ben bekövetkezik egy, vagy akár egy dupla sarkvidéki Kék Óceán Esemény (BOE)? Az alábbi ábra eléggé ijesztő tendenciát mutat.
A tengerfelszín eddigi legmagasabb napi hőmérsékletét (1981-ig visszamenőleg) 2024. februárjában mérték, ami még a 2023-as csúcsértékeknél is magasabb volt. 2024. márciusában és áprilisában pedig akár még ennél is magasabb tengerfelszín hőmérsékletet érhetünk el.
Amint a fenti ábra is mutatja, a tengerfelszín hőmérséklete az év során jellemzően márciusban a legmagasabb. Az eddigi feljegyzések alapján a korábbi években is ez volt a helyzet, kivéve 2023-at, amikor a jelenlegi El Niño kezdett kialakulni, és az év hőmérsékleti csúcsértéke pedig augusztusra esett. A NOAA (Nemzeti Óceán- és Légkörkutatási Hivatal) szerint a modellek többsége azt jelzi, hogy ez az El Niño 2024. március-májusáig fennmarad.
Az antarktiszi tengeri jég kiterjedése jellemzően február végén, míg az északi-sarkvidéki tengeri jég kiterjedése jellemzően szeptemberben éri el az éves minimumot egy meredek csökkenés után, ami annak köszönhető, hogy a magasabban fekvő északi szélességekre több napfény jut, és az óceáni hő augusztusban éri el a második csúcsot.
Nyugtalanító, hogy a déli féltekén a levegő napi felszíni hőmérséklete nemrégiben meghaladta a 17°C-ot, amire az 1981-ig visszanyúló feljegyzések alapján még nem volt példa. Az antarktiszi tengeri jég kiterjedése általában február végén éri el éves minimumát. A tengeri jég olvadása önerősítő visszacsatolásként működik, felgyorsítva a hőmérséklet-emelkedést. A déli féltekén a felszíni levegő napi hőmérséklete 2024. február 1-jén 17,005 °C volt, a 2024. január 31-i 17,01°C-os csúcsot követően.
A magasabb hőmérséklet a tengeri jég olvadását okozhatja, még a normál olvadási időszakon túl is
Amint azt az alábbi, Pidwirny-től származó ábra is mutatja, a napfény csak a márciusi napéjegyenlőség idején éri el az Északi-sarkot. Ettől az időponttól kezdve a napsugárzás mértéke meredeken emelkedik. A júniusi napforduló körül több napfény éri az Északi-sarkot, mint abban az időben bárhol másutt a Földön. Az alábbi ábrán a besugárzást a beesési szög és a napsugárzás hosszának időtartama alapján, azok együttes hatását figyelembe véve számoljuk ki.
A következtetés tehát az, hogy az óceáni hő a fő oka annak, hogy a sarkvidéki tengeri jég olvadása már az év elején bekövetkezhet. Pontosabban, az Északi-sarkvidék és a trópusok közötti hőmérséklet-különbség csökkenése időnként erős légáramlatokat okozhat a Golf-áramlat útvonalán. Az erős széllel kombinált emelkedő óceáni hőmérséklet hatására ez a hőtömeg hirtelen a Jeges-tenger felé mozdulhat el, ami a tengeri jég kiterjedésének csökkenéséhez vezethet.
Egy ilyen eseményt szemléltet az alábbi ábra, amelyet az NSIDC-től (National Snow & Ice Data Center – Nemzeti Hó és Jég Adatközpont) vettünk át. A képen a tengeri jég kiterjedésének csökkenése látható 2024. január végén (kék színnel), az évnek abban az időszakában, amikor az északi-sarkvidéki tengeri jég kiterjedése várhatóan még növekszik, és még egy ideig növekedni is fog (szürke színnel). Ebben az esetben az erős szél okozhatta, hogy az Atlanti-óceán északi részén jelenlévő hatalmas mennyiségű óceáni hő hirtelen a Jeges-tenger felé mozdult el, ahogyan azt egy korábbi bejegyzésben már tárgyaltuk.
A korábbi évekhez és az évszakhoz képest a sarkvidéki tengeri jég jelenleg még mindig jelentős terjedelemmel bír, ami a légkörben lévő több vízgőz és a több csapadék következménye. Miközben a tengeri jég kiterjedése viszonylag nagy, a tengeri jég térfogata adott évszakra vonatkozóan az eddigi feljegyzések alapján viszont a legalacsonyabb, amint azt a következő ábra is mutatja.
Az alábbi ábra pedig vészjósló módon azt jelzi, hogy az Északi-sark közelében hatalmas terület van, ahol nagyon vékony a tengeri jég.
Ráadásul a vastagabb tengeri jég nagy része Grönland keleti partjainál található, ami azt jelenti, hogy ez a tengeri jég valószínűleg gyorsan elolvad, amint több napfény éri el az északi féltekét, és a hőmérséklet az évszakos változásokkal összhangban megemelkedik (lásd a fenti ábrát a napsugárzásról).
Az észak-atlanti tengerfelszín hőmérséklete 2024. február 15-én 20,4 °C volt, azaz 0,6 °C-kal magasabb, mint 2023. február 15-én.
Az észak-atlanti tengerfelszín magas hőmérséklete rossz hír az Északi-sarkvidék számára, mivel az óceáni víztömegek nagy része az Atlanti-óceán északi részéből az Északi-sarkvidék felé áramlik.
Az észak-atlanti tengerfelszín hőmérséklet most kezd felmelegedni az éves minimumról, és az évszakos változásokkal összhangban várhatóan erősen emelkedni fog.
Baljós előjel, hogy 2023. augusztus 31-én a tengerfelszín 25,4°C-os csúcshőmérsékletet ért el, ami sokkal magasabb az 1981. óta feljegyzett csúcshőmérsékleteknél.
A szeptemberi napéjegyenlőség és a márciusi napéjegyenlőség közötti hat hónap alatt (lásd a fenti ábrát) nem éri napfény az Északi-sarkot.
Ennek ellenére a hőmérsékleti anomáliák az Északi-sarkvidéken már most is rendkívül gyakoriak, ami az Atlanti-óceán északi részéből a Jeges-tengerbe jutott óceáni hőnek köszönhető, amint az az alábbi térképeken is látható.
Az északi félteke tengerfelszín hőmérsékleti anomáliái 2024. február 15-én 12,6°C-kal magasabbak voltak, mint 1981-2011-ben, az alábbi képen zöld körrel jelölt helyen.
Visszacsatolások
Az AMOC (Atlantic Meridional Overturning Circulation – észak-atlanti bukóáramlás) lassulása és a grönlandi jég erőteljesebb olvadása okozta lehűlés miatt kevesebb óceáni hő jut a Jeges-tengerbe, miközben az Atlanti-óceán északi részén hatalmas mennyiségű óceáni hő halmozódik fel, ahogy 2023-ban is. Ennek az észak-atlanti hőnek nagy része a tengerfelszín alatt is jelen lehet.
Ezek olyan egyidejűleg zajló események, amikor az óceánok rétegződése növekszik (a hőmérséklet emelkedésével, lásd a fenti ábrákat), amikor több édesvíz kerül az óceánba (a több olvadékvíz, valamint a szárazföldről és a folyókból lefolyó víz következtében), amikor több pára képződik, és több eső esik a Golf-áramlat útvonalának alsóbb részein, ami mind hozzájárulhat egy hideg édesvizi réteg kialakulásához és növekedéséhez az Észak-Atlanti-óceán felszínén.
Továbbá a hőmérséklet emelkedésével és a futóáramlat (Jet Stream) változásával a viharok is erősödhetnek. Az erős szél átmenetileg felgyorsíthatja az áramlatokat, amelyek hatalmas mennyiségű óceáni hőt szállítanak magukkal a Jeges-tenger felé. Az Atlanti-óceán északi részén lévő óceáni hő nagy része ezért hirtelen eme édesvizi réteg alá szorulhat, és a Jeges-tengerbe áramolhat. Az alábbi képen látható, hogy a futóáramlat (Jet Stream) 2024. február 18-án helyi idő szerint 03:00-kor Washingtontól északra elérte a 455 km/h sebességet, a pillanatnyi szélteljesítmény-sűrűség pedig elérte a 387,5 kW/m²-t.
Az alábbi kép a 250 hPa-on mért szélsebességet mutatja a tengerfelszíni hőmérséklet-anomáliák hátterében 1981-2011 között.
Az jelenthet veszélyt, hogy a Golf-áramlat útvonala mentén az erős szél miatt hirtelen hatalmas mennyiségű óceáni hő áramolhat a Jeges-tengerbe, és az óceáni hő beáramlása a Jeges-tenger tengerfenékének üledékeiben található hidrátok destabilizációját okozhatja, ami hatalmas mennyiségű metán kitörését eredményezheti.
A futóáramlat (Jet Stream) változásai és az Atlanti-óceán északi részén felhalmozódó óceáni hő egyaránt az átlaghőmérséklet-emelkedés következményei. A futóáramlat (Jet Stream) torzulása az óceáni hő hirtelen beáramlását okozhatja a Jeges-tengerbe.
Ez a további óceáni hő, valamint az áprilisban és májusban az Északi-sarkvidéket érő napfény meredek emelkedése elegendő lehet ahhoz, hogy 2024-ben Kék Óceán Esemény (Blue Ocean Event, BOE) következzen be.
A messzi északon a legmagasabb a hőmérsékleti anomália, akár 7,04 °C is lehet, ahogy az alábbi képen látható.
A Kék Óceán Esemény akkor következik be, amikor gyakorlatilag az összes tengeri jég eltűnik, és kevesebb mint 1 millió km² tengeri jég marad. A tengeri jég eltűnésével a felszín színe fehérről (tengeri jég) kékre (óceán) változik, ami azt eredményezi, hogy sokkal több napfényt nyel el a Jeges-tenger, ahelyett, hogy az visszaverődne az űrbe, mint korábban.
Az albedó változása egy hatalmas önerősítő visszacsatolási hurkot képez, azaz minél inkább eltűnik a tengeri jég, annál több napfényt nyel el a Jeges-tenger, ami tovább gyorsítja a tengeri jég olvadását.
Az albedó veszteség mellett a tengeri jég által alkotott látens hőpuffer is csökken. A látens hő a fázisátalakuláshoz kapcsolódó energia, például a szilárd jég vízzé alakulása (azaz olvadása) során felhasznált energia. A fázisváltás során a hőmérséklet állandó marad. A tengeri jég olyan pufferként működik, amely elnyeli a hőt, miközben a hőmérsékletet körülbelül 0 Celsius-fokon tartja. Amíg van tengeri jég a vízben, addig ez a tengeri jég folyamatosan elnyeli a hőt, így a hőmérséklet nem emelkedik a tenger felszínén.
Az olvadó jég által elnyelt energiamennyiség annyi, amennyi ahhoz szükséges, hogy egy azonos mennyiségű víztömeget nulláról 80 °C-ra melegítsünk fel.
A vastagabb tengeri jég által alkotott puffer nélkül az óceáni hő beáramlása destabilizálhatja a Jeges-tenger fenekén lévő üledékekben található hidrátokat, ami hatalmas mennyiségű metán-kitöréshez vezethet.
A fenti ábra ezeket a fordulópontokat és az északi félteke óceáni hőmérséklet-anomáliáit mutatja 1901-2000 között, a NOAA (Nemzeti Óceán- és Légkörkutatási Hivatal) adatai alapján, a trendek és a fordulópontok becsléseit is hozzáadva. A magenta színű trend az 1880. január és 2024. január közötti adatokon alapul, és arra figyelmeztet, hogy a tengerfenéki metán fordulópontja 2025-ben következhet be. A piros trend a 2010. január és 2024. január közötti adatokon alapul, jobban tükrözve az olyan változókat, mint az El Niño, és arra figyelmeztet, hogy a tengerfenéki metán fordulópontja akár már 2024-ben bekövetkezhet.
A tropicaltidbits.com oldalról származó fenti ábra az úgynevezett 2 méteres (a levegő hőmérséklete 2 méterrel a felszín felett) hőmérsékleti anomália 2024. novemberére vonatkozó előrejelzését mutatja Celsius-fokban kifejezve, az 1984-2009-es klimatológiai modell alapján. Az előrejelzések szerint ezek az anomáliák igen gyakoriak lesznek az Északi-sarkvidéken.
Számos további visszacsatolás, mint például a futóáramlat (Jet Stream) változásai és az AMOC (Atlantic Meridional Overturning Circulation – észak-atlanti bukóáramlás) lassulása felgyorsíthatják a fordulópontok átlépését. A veszély az, hogy az események folyamata dominóhatásként bontakozik ki, ami a legtöbb faj, köztük az ember kihalásához is vezethet, ahogy arra az alábbi ábra is figyelmeztet.
Növekvő üvegházhatású gázok
Eközben az üvegházhatású gázok koncentrációja folyamatosan emelkedik, amint azt az alábbi ábra is mutatja.
A napi átlag szén-dioxid (CO₂) szint a hawaii Mauna Loán 2024. február 4-én 426,21 ppm (parts per million – az egész rész egy milliomod része) volt. A heti átlag 425,83 ppm volt.
Kritikus a változás mértéke, különösen a hőmérséklet és az üvegházhatású gázok koncentrációjának gyors emelkedése. Ahhoz, hogy ennél magasabb CO₂-koncentrációkat találjunk, évmilliókat kell visszamennünk.
Egy nemrégiben készült tanulmány szerint:
– Az előrejelzések alapján a CO₂-kibocsátás megduplázódása a bolygó felmelegedését 5-8°C-kal fogja növelni.
– A légköri CO₂ utoljára 14 millió évvel ezelőtt érte el tartósan a mai, ember okozta 420 ppm-es szintet.
– A legmelegebb időszak körülbelül 50 millió évvel ezelőtt volt, amikor a hőmérséklet 12°C-kal magasabb volt, mint ma.
Éghajlati vészhelyzetre vonatkozó nyilatkozat
A helyzet súlyos, és az elővigyázatosság elve gyors, átfogó és hatékony intézkedéseket követel a károk csökkentése és a helyzet javítása érdekében, ahogyan azt ez a 2022-es bejegyzés leírja, szükség esetén egy éghajlat-vészhelyzeti nyilatkozattal kombinálva, ahogyan azt ez a csoport megvitatja.
A bejegyzés az Arctic News oldalon közölt írás alapján készült.