Topnienie lodowców Antarktydy przyczynia się do wzrostu poziomu mórz, zagrażającego terenom przybrzeżnym na całym świecie. Odpowiada za nie głównie ocieplenie klimatu. Badanie przeprowadzone przez zespół z Uniwersytetu Maryland w Stanach Zjednoczonych sugeruje, że w modelach należy uwzględnić jeszcze jeden czynnik, zazwyczaj "ukryty" pod powierzchnią oceanu.
Samonapędzający się cykl
Zespół odkrył, że gdy lód się topi, powoduje to nie tylko podniesienie poziomu oceanu. Zmienia się również sposób, w jaki woda krąży w oceanie, co z kolei wpływa na tempo topnienia lodu. W efekcie dochodzi do samonapędzającej się reakcji łańcuchowej, która może mieć podobne znaczenie dla wzrostu poziomu mórz, co ocieplenie atmosfery.
- Większość obecnych modeli klimatycznych, które wpływają na politykę międzynarodową, w ogóle nie uwzględnia tej dodatniej pętli sprzężenia zwrotnego. Międzynarodowy Zespół do spraw Zmian Klimatu (IPCC) traktuje topnienie jako stały, a nie zmieniający się czynnik wejściowy - wyjaśniła Madeleine Youngs, główna autorka badania opublikowanego w "Nature Geoscience".
Woda z topniejących lodowców ma ogromny wpływ na podnoszenie się poziomu mórz z powodu swojej temperatury i gęstości. Zimna, słona i gęsta woda naturalnie opada na dno oceanu, tworząc barierę, która uniemożliwia cieplejszym prądom głębinowym dotarcie do podstawy lodowych szelfów. Słodsza woda roztopowa osłabia tę barierę, pozwalając ciepłym prądom na wpływanie pod lód, przez co zaczyna on topnieć od spodu. Dalsze topnienie wytwarza więcej słodkiej wody, co jeszcze bardziej osłabia barierę.
- Jeśli ludzie będą nadal postępować tak, jak dotychczas, istnieje duże prawdopodobieństwo, że osiągniemy punkt krytyczny klimatu szybciej niż później, zwłaszcza biorąc pod uwagę tę dodatnią pętlę sprzężenia zwrotnego - zaznaczyła Youngs.
Uniknąć katastrofalnych skutków
W niektórych regionach, takich jak Morze Weddella, cykl sprzężenia zwrotnego niebezpiecznie się wzmacnia. W innych, takich jak Półwysep Antarktyczny i Morze Amundsena - gdzie znajduje się lodowiec Thwaites, potocznie nazywany "Lodowcem Zagłady", bo spływający z niego roztopiony lód odpowiada za około cztery procent rocznego wzrostu poziomu morza - sytuacja jest bardziej skomplikowana. Woda roztopowa płynąca z wyższej części lodowca tworzy zimną barierę słodkowodną, która tymczasowo chroni lód przed cieplejszymi prądami oceanicznymi.
- Nasze badanie sugeruje, że te regiony, zwykle uważane za najbardziej zagrożone, są w rzeczywistości bardziej chronione, niż sądziliśmy, przynajmniej w krótkiej perspektywie. Ta ochrona zależy jednak od tego, czy najpierw nastąpi masowe topnienie w wyższej części lodowca, a również ono ma poważne konsekwencje dla poziomu mórz - wyjaśniła badaczka.
Zdaniem Youngs zignorowanie sprzężenia zwrotnego opisanego przez jej zespół może prowadzić do katastrofalnych skutków. Ponad 680 milionów ludzi żyje na nisko położonych terenach, które są narażone na zalanie. Nawet niewielki wzrost obecnych prognoz stanowiłby poważne zagrożenie dla milionów osób.
- To tak naprawdę dopiero pierwsze badanie tego tematu. Pokazujemy, że sprzężenia zwrotne w rejonie Antarktydy są prawdziwe, istotne i różnią się w zależności od regionu kontynentu. Nie możemy ograniczać się do analizy samego ocieplenia atmosfery - podsumowała Youngs.