Oceanului Pacific se încălzește, generând schimbări neobișnuite în circulația apelor: în anumite regiuni, masele de apă rămân izolate de suprafață pentru perioade prelungite și „îmbătrânesc”, în timp ce în altele se manifestă fenomenul opus. Un nou studiu, citat de Science Alert, indică faptul că aceste modificări ar putea altera nivelurile de oxigen și, implicit, condițiile de viață ale organismelor marine în următorul secol.
În acest cadru, conceptul de „vârsta” al apei nu se referă la „vechime”, ci la timpul scurs de când o masă de apă a ajuns ultima dată la suprafața oceanului, în contact cu atmosfera. Cu cât apa rămâne mai mult în adâncuri fără a revină la suprafață, cu atât este considerată mai „bătrână”.
În acest interval, oxigenul în soluție este utilizat în mod gradual de către creaturile marine, microbii și procese chimice. Dacă nu revin la suprafață și nu se întâlnește cu aerul, apa nu poate reconstitui stocul de oxigen.
Citește șiSUA vând arme de un miliard de dolari Emiratelor Arabe Unite. Ce sisteme sunt incluse în tranzacție
Apa „tânără”, în schimb, este cea care a părăsit mai recent suprafața și a ajuns în straturile mai adânci ale oceanului.
Se știe deja că apa mai caldă conține mai puțin oxigen. Prin urmare, schimbările climatice ar putea accelera „îmbătrânirea” unor regiuni oceanice, având potențialul de a afecta semnificativ ecosistemele marine.
Ce au identificat cercetătorii
O grupă de cercetători din Universitatea California din San Diego a aplicat un model redus al circulației oceanice pentru a proiecta comportamentul acestuia pe parcursul următorului 100 de ani. Experții au examinat modul în care încălzirea globală ar putea altera fluxurile de apă și concentrațiile de oxigen în diverse zone ale oceanului.
Rezultatele, publicate în revista AGU Advances, indică un scenariu aparent contradictoriu: în anumite părți ale Pacificului, apa „tânără” va deveni mai „bătrână”, în timp ce în altele apa „bătrână” va deveni mai „tânără”.
Fenomenul se așteaptă să fie extrem de evident în zona superioară a termoclinii Pacificului, la adâncimi ce variază între 200 și 1.000 de metri. Această regiune reprezintă trecerea dintre stratul cald și bine amestecat al suprafeței și apele reci ale adâncurilor.
„Folosim simulări idealizate pentru a izola și ilustra schimbările circulației provocate de încălzire care determină tiparul «apa tânără îmbătrânește, iar cea bătrână devine mai tânără» în termoclina Pacificului, în contextul schimbărilor climatice prognozate”, explică autorii studiului.
În nordul Pacificului, apa „tânără” se îmbătrânește.
Apa caldă este mai puțin densă decât cea rece. Pe măsură ce oceanul se încălzește, diferența de temperatură dintre suprafață și adâncuri crește, iar straturile de apă se amestecă mai greu.
În întregul Ocean Pacific, efectele nu se manifestă uniform; diferențele în tiparele de vânt explică această variabilitate.
În Pacificul de Nord subtropical, termoclina este influențată în principal de apa mai „tânără” și mai puțin sărată provenită din straturile superioare. Odată cu încetinirea amestecării dintre straturi, în această regiune ajunge mai puțină apă recent coborâtă de la suprafață. Ca urmare, apa existentă rămâne izolată pentru mai mult timp și devine mai „bătrână”.
Pacificul tropical prezintă însă un fenomen invers. În această zonă, stratul de termoclina este supus unei influențe mai pronunțate din partea apei „bătrână”, mai sărată, provenită din straturile inferioare. Dacă acest proces de
Cercetătorii au constatat că acest al doilea fenomen ar putea avea legătură și cu un efect generat la distanță considerabilă de încălzirea Oceanului Austral în apropierea Antarcticii.
„Acest contrast între nord și sud în ceea ce privește schimbările nivelului de oxigen și ale vârstei apei este rezultatul încetinirii mișcărilor verticale, determinată de o combinație între încălzirea bazinului Pacificului și influența termică exercitată de la distanță de Oceanul Austral”, arată autorii.
Ce impact ar putea avea modificările asupra ecosistemului marin
Înainte, cercetările anterioare au prevăzut variații ale nivelului de oxigen în Oceanul Pacific, însă studiul recent aduce o perspectivă mai exactă asupra diferențelor regionale și asupra modului în care creșterea temperaturii poate reduce fluxul vertical al apei.
„Clarificarea acestei explicații fizice ne ajută să avem mai multă încredere în proiecțiile climatice și în modul în care le comparăm cu pierderea de oxigen observată”
cercetătorii au declarat.
Studiul nu analizează direct consecințele asupra ecosistemelor, însă autorii spun că Pacificul de Nord ar putea înregistra cele mai importante schimbări în ceea ce privește capacitatea apelor de a susține viața marină.
În zonele în care nivelurile de oxigen sunt deja scăzute, perspectiva este mai puțin alarmantă: reducerea suplimentară a oxigenului în secolul viitor nu ar trebui să fie extrem de pronunțată. Totuși, aceste regiuni se află deja sub condiții care nu sunt foarte propice vieții marine.
Cercetătorii afirmă că este nevoie de analize bazate pe modele mai precise, care să integreze și posibilele variații ale pattern-urilor de vânt, pentru a determina cu mai mare exactitate cum va evolua Oceanul Pacific în următorul secol.
„Aceste schimbări ale circulației provocate de încălzire joacă un rol esențial în modelarea răspunsului fizic, biogeochimic și al ecosistemelor Oceanului Pacific la schimbările climatice provocate de activitatea umană”, concluzionează autorii.
COMENTARII / 0