Dzień polarny i sezon topnienia lodu w Arktyce potrwają jeszcze miesiąc, ale już teraz można powiedzieć, że obecny rok zapisze się w historii czapy lodowej Arktyki jako bardzo ciężki i będący ostatnią prostą ku zagładzie jej i jej ekosystemu.
Cyklon dokonał sporych zniszczeń
Już na początku lipca widać, że zmierzamy w kierunku nowego rekordu. Jeszcze w lipcu można było mieć nadzieję, że zasięg lodu nie będzie mniejszy niż w rekordowym 2007 roku, gdyż panująca tam pogoda powstrzymywała topnienie lodu. Jednak rekordowo mała objętość pozostającego w Arktyce lodu powodowała, że nawet sprzyjająca zachowaniu lodu pogoda nie była w stanie spowolnić topnienia.
Jednak huragan, który pojawił się nad Morzem Beauforta, wszystko zmienił. Link do animowanego gifa.
Huraganowe sztormy – czy to nowe sprzężenie zwrotne?
Te dwa zdjęcia wyraźnie pokazują, że tak. W ciągu zaledwie niecałego tygodnia zniknęło tyle lodu, ile ma powierzchnia całej zachodniej Europy, czyli Francja, Niemcy, kraje Beneluksu, Wielka Brytania, Dania Szwajcaria, Austria razem wzięte.
Do tej pory zawsze była mowa o dwutlenku węgla i słońcu. Teraz okazuje się, że mamy zupełnie nową zmienną, o której się raczej nie mówiło, lub mówiło mało. NASA podaje nam do wiadomości, że częstotliwość takich sztormów zwiększa się. A sam sztorm jest konsekwencją rosnącej ilości CO2 i nagrzewania się wód Oceanu Arktycznego, na którym coraz bardziej rozwijają się warunki typowe dla północnego Atlantyku.
Gdyby pokrywa lodowa była gruba i ciągła, tak jak przez tysiąclecia aż do ostatniej dekady, takie pogorszenie się pogody nie miałoby większego znaczenia, wiatr po prostu wiałby nad lodową skorupą. Jednak tym razem lód był cienki i popękany, huragan mógł więc pokazać swoją siłę. W takich warunkach zachodzi szereg zjawisk, przyspieszających topnienie lodu:
- na otwartej wodzie powstają kilkumetrowe fale, łamiące i rozdrabniające lód,
- brzegi paku lodowego i pływającej kry stawiają wiatrowi opór, odbierając od niego energię,
- wiatr i wysokie fale mieszają wodę do głębokości nawet 100 i więcej metrów. W normalnych warunkach na powierzchni Oceanu Arktycznego mamy słodką, zimną wodę, odseparowaną od głębszych, cieplejszych i słonych warstw. Sztorm powoduje ich wymieszanie, przez co na powierzchni mamy słoną i cieplejszą wodę, drastycznie przyspieszające topnienie lodu (sam wzrost zasolenia powierzchniowych warstw po obecnym sztormie obniżył temperaturę zamarzania o 0.5C)
- pokruszony lód topnieje i znika znacznie szybciej od ciągłej tafli lodowej. Dlaczego? Ciągła tafla lodowa topnieje od dołu, roztapiania przez wodę, i od góry, roztapiana przez powietrze i energię słoneczną. Powiedzmy, że mamy lód o grubości 1m, który najpierw był ciągłą taflą, a następnie sześciennymi kostkami lodu o boku 1m. Dopóki lód był ciągły, 1m2 lodu miał kontakt z 1m2 wody z dołu i 1 m2 powietrza z góry. A kostki lodu, zanurzonego w 90%? Lód ma kontakt z wodą nie tylko z dołu, ale też dodatkowo z boków na powierzchni 4*1*0,9=3,6m2. Kontakt z powietrzem będzie większy o 0,4m2, boki będą też wystawione na płasko padające promienie słoneczne.
- na lód bryzga ciepła i zasolona woda, leżąca na lodzie sól następnie roztapia lód – woda odparowuje, a sól zostaje, wciąż wgryzając się w lód od góry,
- zasolona woda pokrywająca wierzch lodu nie zamarza, ciemna powierzchnia nadtopionego lodu pochłania energię słoneczną.
W rezultacie w pierwszej dekadzie sierpnia nastąpił wyraźny spadek poniżej granicy z rekordowego 2007 roku. Zasięg lodu wygląda obecnie tak.
Źródło: Uni Bremen
Wykres zmian zasięgu lodu w Arktyce wyraźnie pokazuje skutek potężnego sztormu, jaki szalał przez cztery dni. Jedyną nadzieją dla lodu jest jeszcze fakt, że dzień polarny powoli ma się ku końcowi. Na 70. równoleżniku, słońce już chowa się na 2 godziny za horyzont, zaś na 80. świeci dość nisko, ale jeszcze wciąż przekazując energię Ziemi. Mimo to, do września zostały jeszcze trzy tygodnie i z każdym dniem słońce będzie się coraz bardziej obniżać. Jednak choć słońce nie świeci już tak jak w lipcu, to faktem pozostaje to, że nagrzał się obszar, który jest wolny od lodu. Nagrzały się także oceany, które sąsiadują z Oceanem Arktycznym. W ostatnim miesiącu topnienia lód będzie już topniał nie tyle od góry, co od dołu, roztapiany przez ogrzaną wodę. A woda w Oceanie Arktycznym jest w tym roku wyjątkowo ciepła.
Odchylenie temperatury wody od średniej wieloletniej dla 14 sierpnia. Kolor czerwony oznacza wodę o 3-4 stopnie cieplejszą od normy. Źródło: DMI.
Ta mapa pokazuje nam wyraźnie jak prezentuje się temperatura wód północnej półkuli. Warto tu zwrócić uwagę na morza okalające rosyjskie wybrzeże i kanadyjskie. Na uwagę zasługuje także Cieśnina Beringa, która od kilku tygodni jest całkowicie wolna od lodu.
Lodu zostało już niewiele. Kriosfera coraz bardziej przypomina tę z 2007 roku, tyle tylko, że wtedy koncentracja lodu była większa niż teraz. We wrześniu będzie już wiadomo, jaki jest stan lodu i czego należy się spodziewać za rok, jednak już teraz arktyczna czapa lodowa wygląda już raczej jak „czapeczka”.
Lód znika coraz szybciej
Klimatolodzy prognozowali zniknięcie pokrywy lodowej w Arktyce w lecie w drugiej połowie XXI wieku, i jeszcze byli tacy, którzy oskarżali ich o panikarstwo i tworzenie nieistniejącego problemu w celu wyciągnięcia kasy na badania. Ech.
Tymczasem pokrywa lodowa Arktyki znika szybciej, niż prognozowali to klimatolodzy. Zanik pokrywy lodowej potwierdzają też nowe wstępne wyniki badań Europejskiej Agencji Kosmicznej, która operuje satelitą CryoSat 2, pokazujące, że w ciągu ostatniego roku zniknęło 900 km3 lodu. Tempo utraty lodu jest o połowę szybsze, niż zakładano.
Zainteresowanym polecam artykuł w Guardianie.
Dni Arktyki są już policzone
Jak to się dzieje, że większość ludzi zwykła myśleć, że zmiany klimatu to coś zachodzącego bardzo powoli? Jeśli topnienie pokrywy lodowej będzie dalej przebiegać w takim tempie, to Ocean Arktyczny będzie wolny od lodu już w ciągu najbliższych kilku lat. Klimatolodzy jeszcze niedawno przewidywali, że może do tego dojść dopiero w drugiej połowie XXI wieku, a i tak znaleźli się tacy, którzy oskarżali ich o panikarstwo i próby wyciągnięcia pieniędzy na badania. Ech.
Większość Polaków wydaje się być zdania, że zmiany klimatu nie dotkną nas w szczególny sposób, ba! będzie nawet przyjemnie, bo Bałtyk zrobi się ciepły jak Morze Śródziemne, a zimą zapomnimy o mrozach. To bardzo krótkowzroczne. Żeby sobie to uświadomić, wróćmy na chwilę do Arktyki i odpowiedzmy na pytanie: co z tego, że zniknie stamtąd lód?
Dziś Ocean Arktyczny jest jak drink z kostkami lodu: zanurzony w nim termometr pokaże temperaturę bliską 0°C. Pochłaniana energia jest zużywana na topienie lodu. Dopiero później, gdy lód całkiem się rozpuści, temperatura naszego drinka zacznie rosnąć. Dokładnie to samo będzie zachodzić w Oceanie Arktycznym. Na razie woda, na powierzchni której unosi się lód, nie może się nagrzać, a nadwyżka energii zostaje zużyta na topnienie lodu. Kiedy jednak lód już stopnieje, dalsze pochłanianie energii będzie prowadzić do wzrostu temperatury wody.
W miarę ocieplania się wód oceanu, temperatura na Syberii, Alasce i w północnej Kanadzie również zacznie rosnąć, a leżący tam śnieg zacznie znikać. Do tego zjawiska dochodzi już dziś – w tym roku pokrywa śnieżna była mniejsza o zapierające dech w piersiach ponad 1 mln km2, niż w rekordowych dotychczas latach 2010 i 2011. W miejsce odbijającego energię słoneczną lodu i śniegu, będziemy mieć pochłaniające promienie słoneczne ciemny ląd i ocean. Wieczna zmarzlina przestanie być „wieczna” i zacznie emitować coraz większe ilości metanu. Podobnie ma się rzecz z arktycznymi pokładami hydratów metanu. Ogrzewający się Ocean Arktyczny przyspieszy zaś topnienie i tak coraz szybciej tracącego masę lądolodu Grenlandii. Ogrzane wody Oceanu Arktycznego przestaną opadać na dół, co z kolei zatrzyma Prąd Zatokowy. Według klimatologów i modeli klimatu nie nastąpi jeszcze to w tym stuleciu, ale tak samo miało być z zanikiem pokrywy lodowej Arktyki. Jeśli Prąd Zatokowy wyhamuje, transportowane przez niego ciepło nie dotrze do Arktyki, do której dzięki temu być może na pewien czas powróci lód. Jednak energia nie ginie – transportowane obecnie do Arktyki ciepło pozostanie na południowej półkuli, ogrzewając Ocean Południowy i za jego pośrednictwem lądolód Antarktydy Zachodniej. Pewnego dnia możemy więc obudzić się i zobaczyć, że od Antarktydy oderwał się płat lądolodu wielkości Polski, a poziom oceanów szybko wzrośnie o metr. Ale to, miejmy nadzieję, wciąż dość odległa przyszłość.
Hubert Bugajewski
