آب‌های گرم در حال حرکت به‌سوی بزرگ‌ترین صفحه یخی جنوبگان هستند

پژوهشی که به‌تازگی در نشریه‌ی Nature Climate Change منتشر شده است، نشان می‌دهد که تغییر چرخه‌ی آب در اقیانوس منجمدجنوبی ممکن است پایداری صفحه‌ی یخی جنوبگان شرقی را به‌خطر اندازد.

تغییر در چرخه‌ی آب به‌دلیل تغییر در الگوی باد‌هایی ایجاد شده است که با عواملی چون تغییرات اقلیمی مرتبط هستند. آب‌های گرم‌ترِ ایجادشده و افزایش سطح دریا می‌تواند به حیات دریایی آسیب برساند و سکونتگاه‌های ساحلی انسان‌ها را تهدید کند. یافته‌های نویسندگان مقاله بر ضرورت محدودسازی گرمایش جهانی به کمتر از ۱٫۵ درجه‌ی سلسیوس برای پیشگیری از فاجعه‌بارترین آسیب‌های اقلیمی تأکید می‌کند.

صفحات یخی از یخچال‌هایی تشکیل شده‌اند که حاصل تجمیع بارش‌ها بر سطح زمین هستند. زمانی‌که صفحات از سطح زمین تا میان اقیانوس امتداد یافته باشند، سکوی یخی نامیده می‌شوند. ذوب صفحه‌ی یخی جنوبگان غربی و تأثیر آن بر افزایش سطح دریا به خوبی شناخته شده است؛ ولی تاکنون کمتر درباره‌ی همتای شرقی آن اطلاعات داشتیم.

پژوهش جدید روی منطقه‌ای به نام «حوضه‌ی زیر یخچالی آرورا» در اقیانوس هند متمرکز بود. این منطقه از یخِ دریا بخشی از صفحه‌ی یخی جنوبگان شرقی را تشکیل می‌دهد. چگونگی واکنش این حوضه به تغییرات اقلیم یکی از قطعیت‌‌نداشتن‌های بزرگ در پیش‌بینی افزایش سطح دریا در قرن اخیر است. اگر این حوضه به‌طورکامل ذوب شود، سطح دریاهای آزاد تا ۵٫۱ متر افزایش خواهد یافت.

بیشتر این حوضه زیر سطح دریا قرار دارد که آن را درمقابل گرم‌شدن اقیانوس حساس‌تر می‌کند؛ زیرا آب‌های عمیق‌تر به دمای کمتری از آب‌های کم‌عمق برای انجماد نیاز دارند.

پژوهشگران مشاهدات ۹۰ ساله از حوضه‌ی زیریخچالی آرورا را بررسی و با قطعیت نرخ گرمایش اقیانوس از نیمه‌ی اول قرن بیستم را ۲ تا ۳ درجه‌ی سلسیوس تعیین کردند. این معادل افزایش ۰٫۱ تا ۰٫۴ درجه‌ی سلسیوس در هر دهه است. روند گرمایش از دهه‌ی ۱۹۹۰ سه برابر شده و به نرخ ۰٫۳ تا ۰٫۹ درجه‌ی سلسیوس در هر دهه رسیده است.

حال این گرمایش چگونه به تغییرات اقلیمی مرتبط می‌شود؟ پاسخ در ارتباط با کمربندی از باد‌های قدرتمند غربی برفراز اقیانوس منجمدجنوبی است. از دهه‌ی ۱۹۶۰، این باد‌ها در وضعیت مثبتِ نوسان جنوبگان که پیشرانی اقلیمی است، به‌سمت جنوبگان هدایت شده‌اند. این پدیده از افزایش گاز‌های گلخانه‌ای در اتمسفر تأثیر می‌پذیرد و درنتیجه، باد‌های غربی در تابستان به جنوبگان نزدیک‌تر می‌شوند و آب‌های گرم را با خود به‌همراه می‌آوردند.

پیش‌ازاین تصور می‌شد صفحه‌ی یخی جنوبگان شرقی تا حد زیادی پایدار و از گزند گرمایش اقیانوس‌ها در امان باشد؛ زیرا با آب‌های بسیار سردی به نام «آب چگال فلات» احاطه شده است. بخشی از پژوهش جدید بر یخچال وَندِرفورد در جنوبگان شرقی متمرکز است. در این بخش، مشاهده شد که آب گرم جایگزین آب سرد چگال فلات می‌شود.

پیش‌بینی می‌شود حرکت آب‌های گرم به‌سمت جنوبگان شرقی در قرن بیست‌ویکم شدت بگیرد و پایداری این صفحه‌ی یخی را بیش‌ازپیش تهدید کند.

پژوهش‌های گذشته بر تأثیر تغییرات اقلیمی در جنوبگان شرقی فرض می‌کردند که گرمایش ابتدا در لایه‌های سطح دریا اتفاق می‌افتد. یافته‌های تازه مبنی‌بر شروع گرمایش از آب‌های عمیق‌تر، بیانگر نیاز به بررسی مجدد پیامد‌های احتمالی بر حیات دریایی است.

ارزیابی‌های محکم‌تری ازجمله نظارت و مدل‌سازی برای پیداکردن رابطه‌ی بین تغییرات فیزیکی و پاسخ‌های پیچیده‌ی اکوسیستم موردنیاز است. این ارزیابی‌ها باید شامل تأثیرات احتمالی تغییرات بسیار سریعی باشد که به نام «نقاط اوج» شناخته می‌شوند. ممکن است تغییرات در اقیانوس بسیار سریع‌تر از آنچه اتفاق بیفتند که حیات دریایی توانایی سازگاری داشته باشد.

به‌نظر می‌رسد اکوسیستم دریایی جنوبگان شرقی دربرابر گرم‌شدن آب‌ها بسیار آسیب‌پذیر باشد. برای نمونه، کریل جنوبگان با فرستادن تخم‌هایش به اعماق اقیانوس زادآوری می‌کند. گرم‌شدن آب‌های عمیق می‌تواند بر رشد تخم‌ها و لارو‌ها تأثیر بگذارد؛ درنتیجه، جمعیت کریل‌ها و شکارچیان وابسته به آن‌ها مانند پنگوئن‌ها و فک‌ها و وال‌ها تحت تأثیر قرار می‌گیرد.

پژوهشگران امیدوار‌‌ند نتایجشان الهام‌بخش تلاش‌های جهانی برای محدودسازی گرمایش جهانی کمتر از ۱٫۵ درجه‌ی سلسیوس باشد. برای دستیابی به این هدف، انتشار جهانی گاز‌های گلخانه‌ای باید تا سال ۲۰۳۰، ۴۳ درصد کاهش یابد و تا سال ۲۰۵۰ به صفر برسد.

گرمایش بیش از ۱٫۵ درجه‌ی سلسیوس خطر ناپایداری صفحه‌ی یخی جنوبگان را شدیداً افزایش می‌دهد و باعث افزایش چشمگیر سطح آب دریا‌ها خواهد شد. بااین‌حال، با حفظ افزایش دما در بازه‌ی کمتر از ۱٫۵ درجه‌ی سلسیوس، سطح دریا‌ها تا سال ۲۱۰۰، بیش از ۰٫۵ متر افزایش نخواهد یافت و این فرصت بیشتری برای سازگاری مردم و اکوسیستم فراهم می‌کند.