Mga Alarm ng Antarctica: Bumagal ang Malalim na Agos ng Karagatan kaysa Inaasahang
Steve Rintoul
, Author ibinigay

Ang Antarctica ay nagtatakda ng entablado para sa pinakamalaking talon sa mundo. Ang aksyon ay nagaganap sa ilalim ng ibabaw ng karagatan. Dito, trilyong tonelada ng malamig, siksik, at mayaman sa oxygen na tubig ang umaagos mula sa continental shelf at lumubog sa napakalalim. Ang Antarctic na "ilalim na tubig" ay kumakalat sa hilaga sa kahabaan ng sahig ng dagat sa malalim na agos ng karagatan, bago dahan-dahang tumaas, libu-libong kilometro ang layo.

Sa ganitong paraan, ang Antarctica ay nagtutulak ng isang pandaigdigang network ng mga agos ng karagatan na tinatawag na "overturning circulation" na muling namamahagi ng init, carbon at nutrients sa buong mundo. Ang pagbaligtad ay mahalaga para mapanatiling matatag ang klima ng Earth. Ito rin ang pangunahing paraan upang maabot ng oxygen ang malalim na karagatan.

Ngunit may mga palatandaan na bumagal ang sirkulasyon na ito at nangyayari ito nang ilang dekada nang mas maaga kaysa sa hinulaang. Ang pagbagal na ito ay may potensyal na makagambala sa koneksyon sa pagitan ng mga baybayin ng Antarctic at malalim na karagatan, na may malalim na kahihinatnan para sa klima ng Earth, antas ng dagat at buhay sa dagat.

Ang aming bagong pananaliksik, na inilathala ngayon sa journal na Nature Climate Change, ay gumagamit ng mga real-world na obserbasyon para maintindihan kung paano at bakit nagbago ang malalim na karagatan sa palibot ng Antarctica sa nakalipas na tatlong dekada. Ipinapakita ng aming mga sukat na ang pagbagsak ng sirkulasyon ay bumagal ng halos isang katlo (30%) at ang mga antas ng oxygen sa malalim na karagatan ay bumababa. Ito ay nangyayari kahit na mas maaga kaysa sa mga modelo ng klima hinulaan.

Nalaman namin na ang pagtunaw ng yelo sa Antarctic ay nakakagambala sa pagbuo ng ilalim ng tubig ng Antarctic. Ginagawa ng meltwater ang tubig sa ibabaw ng Antarctic na mas sariwa, hindi gaanong siksik, at samakatuwid ay mas malamang na lumubog. Inilalagay nito ang preno sa tumataob na sirkulasyon.


innerself subscribe graphic


Ngayon iyon ay isang talon: siksik na tubig na dumadaloy mula sa continental shelf patungo sa malalim na karagatan sa Ross Sea. Consortium para sa Ocean-Sea Ice Modeling sa Australia (COSIMA) at National Computational Infrastructure.

Bakit ang bagay na ito?

Habang bumabagal ang daloy ng tubig sa ilalim, bumababa ang suplay ng oxygen sa malalim na karagatan. Ang lumiliit na layer ng tubig na mayaman sa oxygen ay pagkatapos ay papalitan ng mas maiinit na tubig na mas mababa sa oxygen, na lalong nagpapababa ng mga antas ng oxygen.

Ang mga hayop sa karagatan, malaki at maliit, ay tumutugon sa kahit maliit na pagbabago sa oxygen. Ang mga hayop sa malalim na karagatan ay iniangkop sa mababang kondisyon ng oxygen ngunit kailangan pa ring huminga. Ang pagkawala ng oxygen ay maaaring magdulot sa kanila na maghanap ng kanlungan sa ibang mga rehiyon o iakma ang kanilang pag-uugali. Iminumungkahi ng mga modelo na tayo naka-lock sa sa isang pagliit ng "mabubuhay" na kapaligiran na magagamit sa mga hayop na ito na may inaasahang pagbaba ng hanggang 25%.

Ang pagbagal ng pagbagsak ay maaari ding tumindi pag-iinit ng mundo. Ang bumabaligtad na sirkulasyon ay nagdadala ng carbon dioxide at init sa malalim na karagatan, kung saan ito ay nakaimbak at nakatago mula sa atmospera. Habang nababawasan ang kapasidad ng imbakan ng karagatan, mas maraming carbon dioxide at init ang natitira sa atmospera. Ang feedback na ito ay nagpapabilis ng global warming.

Ang mga pagbawas sa dami ng tubig sa ilalim ng Antarctic na umaabot sa sahig ng karagatan ay tumataas din lebel ng dagat dahil ang mas maiinit na tubig na pumapalit dito ay kumukuha ng mas maraming espasyo (thermal pagpapalawak).

pagguhit na nagpapakita ng mga tubig sa istante at pagbabawas ng daloy ng siksik na tubig

Ang pagpapasariwa ng mga tubig sa istante ay binabawasan ang daloy ng siksik na tubig at nagpapabagal sa pinakamalalim na bahagi ng bumabaligtad na sirkulasyon habang binabawasan din ang malalim na oxygenation. Kathy Gunn, Author ibinigay

Mga palatandaan ng isang nakababahala na pagbabago

Ang paggawa ng mga obserbasyon sa ilalim ng tubig ay mahirap. Ang Katimugang Karagatan ay malayo at tahanan ng pinakamalakas na hangin at pinakamalalaking alon sa planeta. Ang pag-access ay pinaghihigpitan din ng yelo sa dagat sa panahon ng taglamig, kapag nabuo ang ilalim ng tubig.

Nangangahulugan ito na ang mga obserbasyon sa malalim na Karagatang Timog ay kalat-kalat. Gayunpaman, ang paulit-ulit na buong lalim na mga sukat na kinuha mula sa mga paglalakbay sa barko ay nagbigay ng mga sulyap sa mga pagbabagong nagaganap sa malalim na karagatan. Ang ilalim na layer ng tubig ay nagiging mas mainit, hindi gaanong siksik at payat.

Ipinapakita ng data ng satellite ang Antarctic ice sheet ay pag-urong. Ang mga sukat ng karagatan na kinuha sa ibaba ng agos ng mga rehiyon ng mabilis na pagkatunaw ay nagpapakita ng meltwater pagbabawas ng kaasinan (at density) ng mga tubig sa baybayin.

Ang pagkawala ng masa ng yelo sa Antarctic sa nakalipas na ilang dekada batay sa data ng satellite, na nagpapakita na sa pagitan ng 2002 at 2020, ang Antarctica ay nagbuhos ng average na ~150 bilyong metrikong tonelada ng yelo bawat taon, nagdaragdag ng tubig na natutunaw sa karagatan at nagpapataas ng antas ng dagat (Source: NASA ).

Ang mga palatandaang ito ay tumutukoy sa isang nakababahala na pagbabago, ngunit wala pa ring direktang mga obserbasyon sa malalim na pagbagsak ng sirkulasyon.

Ano ang ginawa namin?

Pinagsama namin ang iba't ibang uri ng mga obserbasyon sa isang bagong paraan, sinasamantala ang bawat isa sa kanilang mga lakas.

Ang buong lalim na mga sukat na nakolekta ng mga barko ay nagbibigay ng mga snapshot ng density ng karagatan, ngunit kadalasang inuulit nang halos isang beses sa isang dekada. Ang mga naka-moored na instrumento, sa kabilang banda, ay nagbibigay ng tuluy-tuloy na mga sukat ng density at bilis, ngunit para lamang sa isang limitadong oras sa isang partikular na lokasyon.

Bumuo kami ng bagong diskarte na pinagsasama ang data ng barko, mga tala sa pagpupugal, at isang mataas na resolution na numerical simulation upang kalkulahin ang lakas ng daloy ng tubig sa ilalim ng Antarctic at kung gaano karaming oxygen ang dinadala nito sa malalim na karagatan.

Ang aming pag-aaral ay nakatuon sa isang malalim na palanggana sa timog ng Australia na tumatanggap ng ilalim ng tubig mula sa ilang mga mapagkukunan. Ang mga pinagmumulan na ito ay nasa ibaba ng agos ng malalaking meltwater input, kaya ang rehiyong ito ay malamang na magbigay ng maagang babala sa mga pagbabago sa malalim na karagatan na dulot ng klima.

Ang mga natuklasan ay kapansin-pansin. Sa loob ng tatlong dekada, sa pagitan ng 1992 at 2017, ang pagbaligtad ng sirkulasyon ng rehiyong ito ay bumagal ng halos isang katlo (30%) na nagdulot ng mas kaunting oxygen na maabot ang kalaliman. Ang pagbagal na ito ay sanhi ng pagpapasariwa malapit sa Antarctica.

Nalaman namin na binabawasan ng freshening na ito ang density at dami ng nabuong tubig sa ilalim ng Antarctic, pati na rin ang bilis ng daloy nito.

Ang naobserbahang paghina ay higit na malaki kung hindi dahil sa isang panandaliang kaganapan sa klima na nagdulot ng a bahagyang at pansamantalang pagbawi ng pagbuo ng ilalim ng tubig. Ang pagbawi, na hinihimok ng pagtaas ng kaasinan, ay higit na naglalarawan ng pagiging sensitibo ng pagbuo ng ilalim ng tubig sa mga pagbabago sa kaasinan sa Antarctic continental shelf.

Nakababahala, ang mga obserbasyong ito ay nagpapakita ng mga pagbabago hinulaang magaganap sa 2050 ay isinasagawa na.

Abyssal ocean warming na hinimok ng Antarctic overturning slowdown, Credit: Matthew England and Qian Li.

Anong sunod?

Ang pagkawala ng yelo mula sa Antarctica ay inaasahang magpapatuloy, kahit na mapabilis, habang umiinit ang mundo. Tayo ay halos tiyak na tatawid sa 1.5? global warming threshold sa 2027.

Ang mas maraming pagkawala ng yelo ay mangangahulugan ng higit pang pag-freshening, upang maasahan natin ang paghina ng sirkulasyon at magpapatuloy ang malalim na pagkawala ng oxygen.

Ang mga kahihinatnan ng isang pagbagal ay hindi limitado sa Antarctica. Ang overturning circulation ay umaabot sa buong pandaigdigang karagatan at nakakaimpluwensya sa bilis ng pagbabago ng klima at pagtaas ng lebel ng dagat. Ito rin ay magiging nakakagambala at nakakapinsala para sa buhay dagat.

Ang aming pananaliksik ay nagbibigay ng isa pang dahilan upang magtrabaho nang mas mahirap - at mas mabilis - upang mabawasan ang mga greenhouse gas emissions.Ang pag-uusap

Tungkol sa Ang May-akda

Kathy Gunn,, CSIRO; Mateo England, Scientia Professor at Deputy Director ng ARC Australian Center for Excellence in Antarctic Science (ACEAS), UNSW Sydney, at Steve Rintoul, CSIRO Fellow, CSIRO

Ang artikulong ito ay muling nai-publish mula sa Ang pag-uusap sa ilalim ng lisensya ng Creative Commons. Basahin ang ang orihinal na artikulo.

masira

Mga Kaugnay na Libro:

Ang Kinabukasan na Pinili Natin: Makaligtas sa Krisis ng Klima

nina Christiana Figueres at Tom Rivett-Carnac

Ang mga may-akda, na gumanap ng mga pangunahing tungkulin sa Kasunduan sa Paris sa pagbabago ng klima, ay nag-aalok ng mga insight at estratehiya para sa pagtugon sa krisis sa klima, kabilang ang indibidwal at kolektibong pagkilos.

I-click para sa karagdagang impormasyon o para mag-order

Ang Hindi Maipapanahong Lupa: Buhay Pagkatapos ng Pag-init

ni David Wallace-Wells

Sinasaliksik ng aklat na ito ang mga potensyal na kahihinatnan ng hindi napigilang pagbabago ng klima, kabilang ang malawakang pagkalipol, kakulangan sa pagkain at tubig, at kawalang-tatag sa pulitika.

I-click para sa karagdagang impormasyon o para mag-order

Ang Ministeryo para sa Kinabukasan: Isang Nobela

ni Kim Stanley Robinson

Iniisip ng nobelang ito ang isang malapit na hinaharap na mundo na nakikipagbuno sa mga epekto ng pagbabago ng klima at nag-aalok ng pananaw kung paano maaaring magbago ang lipunan upang matugunan ang krisis.

I-click para sa karagdagang impormasyon o para mag-order

Sa ilalim ng Puting Langit: Ang Kalikasan ng Hinaharap

ni Elizabeth Kolbert

Sinaliksik ng may-akda ang epekto ng tao sa natural na mundo, kabilang ang pagbabago ng klima, at ang potensyal para sa mga teknolohikal na solusyon upang matugunan ang mga hamon sa kapaligiran.

I-click para sa karagdagang impormasyon o para mag-order

Paglabas ng Drawdown: Ang Karamihan sa Komprehensibong Plano na Ipinanukalang Bumalik sa Pag-init ng Mundo

inedit ni Paul Hawken

Ang aklat na ito ay nagpapakita ng isang komprehensibong plano para sa pagtugon sa pagbabago ng klima, kabilang ang mga solusyon mula sa hanay ng mga sektor tulad ng enerhiya, agrikultura, at transportasyon.

I-click para sa karagdagang impormasyon o para mag-order