گردش اقیانوسی «AMOC» یکی از مهم‌ترین سامانه‌های انتقال گرما در سیاره ما است. این چرخه عظیم، آب‌های گرم و شور سطح اقیانوس اطلس را به سمت شمال می‌برد. سپس این آب‌ها خنک می‌شوند، به اعماق فرو می‌روند و دوباره به سمت جنوب بازمی‌گردند. همین سازوکار طبیعی باعث شده اروپا آب‌وهوایی بسیار معتدل‌تر از سایر مناطق هم‌عرض خود داشته باشد.
با این حال، این چرخه به غرق شدن آب‌های متراکم و شور وابسته است. ورود حجم زیادی از آب شیرین ناشی از ذوب یخ‌های گرینلند، چگالی آب را کم می‌کند و روند فرونشینی را مختل می‌سازد. همین موضوع دلیل اصلی هشدار دانشمندان درباره احتمال تضعیف یا فروپاشی AMOC در دهه‌های آینده است.
نقش شگفت‌انگیز قطب جنوب در آینده AMOC
پژوهشی جدید از دانشگاه اوترخت نشان می‌دهد ذوب‌یخ‌های غرب قطب جنوب، تحت شرایط خاص و در زمان‌بندی مشخص، می‌تواند به شکل غیرمنتظره‌ای مانع فروپاشی کامل AMOC شود. این پژوهش سناریوهای مختلف ورود آب شیرین از گرینلند و غرب قطب جنوب را در طی هزاران سال بررسی کرده است.
اما نتیجه اصلی یک هشدار است. حتی در بهترین سناریوها گردش اقیانوسی حدود ۶۰ درصد ضعیف می‌شود و تقریباً ۳ هزار سال طول می‌کشد تا به وضعیت نیمه‌پایدار جدید برسد. این یافته‌ها کمک می‌کند بفهمیم که هرچند فروپاشی کامل نزدیک نیست، اما تضعیف شدید تقریباً قطعی است.
چرا تأثیر قطب جنوب دائمی یا فوری نیست؟
تثبیت احتمالی AMOC، اگر اصلاً رخ دهد، در بازه زمانی فراتر از عمر انسان است. در مقابل، پیامدهای تضعیف AMOC همین قرن اتفاق می‌افتد.
وقتی زمان‌بندی همه چیز را تغییر می‌دهد
در این پژوهش مشخص شد اگر یک موج بزرگ آب شیرین از غرب قطب جنوب، حدود هزار سال قبل از اوج ذوب گرینلند وارد اقیانوس شود، AMOC ابتدا کاهش می‌یابد اما پس از کاهش اثر قطب جنوب، اندکی بهبود پیدا می‌کند. اما اگر هر دو موج آب شیرین هم‌زمان رخ دهند، تضعیف AMOC سریع‌تر و شدیدتر خواهد بود.
آب شیرین گرینلند مانند یک «چتر» سبک در سطح شمال اقیانوس اطلس قرار می‌گیرد و اجازه نمی‌دهد آب‌های متراکم به راحتی فرو روند. اگر ورود آب شیرین قطب جنوب زودتر انجام شود، لایه‌بندی آب در اقیانوس تغییر می‌کند و AMOC قادر است مسیر جدیدی برای ادامه گردش پیدا کند.
چرخشی که ضعیف می‌شود، اما متوقف نمی‌شود
اگر مقدار زیادی آب شیرین هم‌زمان وارد شمال و جنوب اقیانوس شود، AMOC به آستانه خطر نزدیک می‌شود. در این حالت فروپاشی کامل رخ نمی‌دهد، اما گردش اقیانوسی برای چند نسل آینده در حالت بسیار ضعیف باقی می‌ماند و همان وضعیت جدید، به‌عنوان «طبیعت عادی» تجربه می‌شود.
پیامدهای اقلیمی یک AMOC ضعیف
کند شدن ۶۰ درصدی AMOC یک تغییر بزرگ در اقلیم منطقه‌ای ایجاد می‌کند. برخی از پیامدهای محتمل عبارتند از:
- زمستان‌های سخت‌تر در شمال اروپا
- تغییر مسیر طوفان‌ها و الگوهای بارش
- افزایش سطح آب در بخش شرقی سواحل آمریکا
- گسترش خشکسالی در بخش‌هایی از آفریقا
- تشدید خطرات اقلیمی برای کشورهایی مانند ایسلند
نکته مهم این است که این پیامدها حتی بدون فروپاشی کامل گردش اقیانوسی نیز اتفاق می‌افتد.
بهای سنگین ذوب قطب جنوب
ذوب غرب قطب جنوب که بتواند AMOC را «کمک» کند پیامدی فاجعه‌بار دارد. چنین سطحی از ذوب، سطح دریاها را تا حدود ۳ متر افزایش می‌دهد. این مقدار برای غرق کردن بسیاری از شهرهای ساحلی، جابه‌جایی جمعیت، و تخریب زیرساخت‌ها کافی است.
به گفته استفان رامشتورف از دانشگاه پوتسدام، «جایگزین کردن یک فاجعه با فاجعه دیگر، راه‌حل نیست».
پیوند پنهان دو قطب زمین
این پژوهش نشان می‌دهد قطب شمال و جنوب بیش از آنچه فکر می‌کردیم در گردش جهانی اقیانوس‌ها به هم وابسته‌اند. با این حال، پژوهشگران توصیه می‌کنند یافته‌ها در مدل‌های پیچیده‌تر زمین‌سیستم بررسی شود، زیرا عواملی مانند بادها، یخ دریا، و بازخوردهای جوی می‌توانند تأثیرات را تغییر دهند.
خطر فروپاشی AMOC همچنان واقعی است
ارزیابی‌های اخیر نشان می‌دهد حتی با کاهش سریع انتشار گازهای گلخانه‌ای، خطر فروپاشی AMOC از بین نمی‌رود. برخی مطالعات پیش‌بینی می‌کنند این اتفاق در چند دهه آینده رخ دهد. برخی دیگر احتمال می‌دهند AMOC در وضعیت ضعیف اما پایدار باقی بماند.
محدودیت‌های مدل‌سازی
مدل‌ها برای پیش‌بینی دقیق رفتار AMOC محدودیت‌هایی دارند. سرعت ذوب یخ‌ها، میزان گرمایش اقیانوس‌ها، و بازخوردهای داخلی یخچال‌ها همگی در نتایج مؤثرند. همچنین برخی فرآیندهای مهم مانند تغییرات بادهای جنوبی یا تشکیل آب‌های متراکم اطراف قطب جنوب هنوز به‌طور کامل شبیه‌سازی نمی‌شوند.
ضرورت کاهش فوری انتشارها
کاهش سریع انتشار گازهای گلخانه‌ای تنها راه کاهش فشار به یخچال‌ها و در نتیجه AMOC است. هر دهم درجه کاهش گرمایش، ورود آب شیرین به اقیانوس را کمتر می‌کند.
در کنار کاهش انتشار، کشورها باید خود را برای پیامدهای یک AMOC ضعیف آماده کنند. اروپا باید سناریوهای سرمای شدید را در برنامه‌ریزی‌های خود پیش‌بینی کند. سواحل اقیانوس اطلس باید برای افزایش سطح دریا آماده شوند. مناطق خشک نیز باید مدیریت آب را بهبود دهند.
تنها مسیر ممکن: اقدام سریع
این پژوهش نشان می‌دهد که حتی اگر ذوب زودهنگام قطب جنوب مانع فروپاشی کامل AMOC شود، باز هم گردش اقیانوسی به‌شدت ضعیف می‌شود. در عین حال، سطح دریاها به‌شکل فاجعه‌بار افزایش می‌یابد. بنابراین هیچ «راه نجات طبیعی» وجود ندارد.
تنها پاسخ منطقی این است که انتشار گازها را سریع کاهش دهیم، سواحل را مقاوم کنیم، سیستم‌های انرژی را تغییر دهیم، و آمادگی اقلیمی را افزایش دهیم. oceans بیش از هر زمان دیگری در حال تغییر قوانین خود هستند.
این مطالعه در مجله Science Advances منتشر شده است.
اگر به آینده اقلیم و نقش اقیانوس‌ها علاقه‌مند هستید، دیدگاه خود را در بخش کامنت‌ها بنویسید یا این مقاله را برای دوستانتان ارسال کنید.
