Zniknięcie lodów Arktyki spowoduje częstsze zjawiska ekstremalne na całym świecie

Co dekadę bezpowrotnie topnieje 13 proc. lodu morskiego na półkuli północnej. Za kilkadziesiąt lat może on w okresie letnim zniknąć zupełnie. Zmniejszenie jego zasięgu na półkuli północnej powoduje dalsze zmiany klimatu i występowanie ekstremalnych zjawisk pogodowych na Ziemi - mówi ekspert z PAN.

Centrum Arktyki stanowi Ocean Arktyczny, który w dużej części pokryty jest dryfującym lodem morskim. Ten akwen otoczony jest kontynentem północnoamerykańskim i euroazjatyckim oraz archipelagami wysp. Od roku 1978 trwają obserwacje i pomiary satelitarne, które pozwalają na dokładne obrazowanie i obliczanie powierzchni pokrycia Arktyki przez lód morski.

Co roku lód morski sezonowo zmienia swój zasięg, osiągając na półkuli północnej maksymalną powierzchnię na koniec zimy, czyli na przełomie lutego i marca. Pokrywa lodowa ma wtedy średnio około 15 mln km kw. powierzchni. Najmniej lodu jest pod koniec lata - we wrześniu. Zajmuje on wtedy około 6 mln km kw. (jest to średnia dla lat 1979-2019). Dla porównania powierzchnia całej Europy to około 10 mln. km kw.

"W ostatnich latach te wartości znacznie się zmniejszyły i w rekordowym roku 2012, we wrześniu, pokrywa lodu morskiego zajmowała jedynie 3,34 mln. km kw. Z kolei zimą w ostatnich latach powierzchnia lodu morskiego przekracza niewiele ponad 14 mln. km kw" - powiedział w rozmowie z PAP naukowiec z Zakładu Badań Polarnych i Morskich Instytutu Geofizyki PAN dr Tomasz Wawrzyniak.

Powstrzymanie procesu topnienia lodu morskiego w Arktyce może być trudne, bo jego przyczyną jest wzrost temperatury na Ziemi, spowodowany między innymi poprzez rosnące stężenia gazów cieplarnianych. Według dra Wawrzyniaka jeśli ludzie wpłynęliby na redukcję emisji - globalny system klimatyczny powinien zareagować.

Jeśli jednak ten trend nie zostanie wyhamowany, to skutki dramatycznego skurczenia się arktycznej pokrywy lodu morskiego będziemy mogli odczuć także w Europie - alarmuje badacz.

"Lód morski w Arktyce jest wskaźnikiem stabilności klimatu globalnego. Jego zanik ma ogromne konsekwencje dla cyrkulacji oceanicznych i atmosferycznych. To, co dzieje się w Arktyce, ściśle wpływa na występowanie zjawisk o charakterze ekstremalnym, w tym susz i powodzi, które coraz częściej mają miejsce w skali całego globu" - zaznacza.

Brak pokrywy lodowej powoduje dopływ do wnętrza Oceanu Arktycznego ciepłej wody Atlantyku, co z kolei powoduje podwyższenie temperatury powietrza. W konsekwencji zmieniają się układy cyrkulacyjne oceanu i prądy morskie. Powietrze arktyczne nie jest już tak chłodne, co zmienia rozkład układów barycznych (ciśnienia atmosferycznego). W ten sposób może zostać na przykład odblokowany napływ do Europy ciepłych mas powietrza z południa. Dlatego zanik lodu, oddalonego od nas o tysiące kilometrów, odczuwają miliony ludzi na niższych szerokościach geograficznych.

Eksperci zauważają, że za kilka dekad lód w Arktyce może zupełnie zniknąć. Publikujący w sierpniu w "Nature" (https://www.nature.com/articles/s41558-020-0865-2) naukowcy brytyjscy przeanalizowali przeszłość Arktyki (okres między zlodowaceniami, ok 127 tys. lat temu) i na tej podstawie szacują, że w podobny sposób arktyczny lód najprawdopodobniej całkowicie stopnieje ponownie do 2035 roku.

"Obecnie zanik lodu wynosi 13 proc. na dekadę w porównaniu do okresu referencyjnego. Więcej otwartej powierzchni oznacza więcej ciepła w oceanie i coraz gorsze warunki do powstawania lodu morskiego. Projekcje klimatyczne rzeczywiście wskazują na zanik lodu morskiego, który nastąpi w najbliższych dekadach, choć jeszcze kilka lat temu zdaniem sceptyków wydawało się to niemożliwe. Rzeczywisty zanik lodu morskiego jest nawet szybszy, niż przewidywały do niedawna modele klimatyczne, dlatego są one stale rozwijane" - potwierdza dr Wawrzyniak.

Naukowiec dodaje, pokrywa lodowa Oceanu Arktycznego w dużej mierze nie jest już lodem wieloletnim, który miejscami osiągał nawet powyżej 9 metrów grubości. Obecnie jest to lód cieńszy, narastający cyklicznie w okresie zimowym, który łatwo ulega topnieniu w sezonie letnim. Z roku na rok zajmuje coraz mniejszą powierzchnię i jest cieńszy; w wielu rejonach nie tworzy się już wcale.

Obecny rok również nie jest korzystny dla pokrywy lodu w Arktyce. W lipcu zanotowano najniższy zasięg dla tego miesiąca w całej historii pomiarów. 20 sierpnia powierzchnia lodu morskiego na półkuli północnej wynosiła nieco ponad 5 mln km kw.

"Wynik ten jest trzeci najniższy od rozpoczęcia pomiarów zasięgu lodu morskiego. Mniejsza powierzchnia lodu morskiego była w latach 2012 i 2019. Dużo przestrzeni wolnych od lodu pootwierało się w sierpniu na Morzu Beauforta i Czukockim, po sztormach, jakie miały miejsce w lipcu" - dodaje naukowiec.

W porównaniu do początku lat 80., gdy minimalna pokrywa lodowa we wrześniu wynosiła ponad 8 mln km kw., obecnie zmalała o połowę. "To prawie trzynastokrotność powierzchni Polski (0,3127 mln km kw.). W okresie zimowym powierzchnia ta zmalała o 2 mln km kw." - podkreśla klimatolog.

Skąd naukowcy czerpią informacje na temat pokrywy lodowej Arktyki? Dr Wawrzyniak mówi, że pochodzą one z obserwacji satelitarnych czy lotniczych, a także z danych historycznych, sięgających połowy XIX wieku, w tym - logów żeglarskich ze statków pływających w rejonach polarnych.

"Wiemy z nich, że zmiany zasięgu lodu morskiego zaczęły być widoczne dopiero pod koniec XX wieku, w wyniku nasilenia się efektu cieplarnianego i związanego z tym ocieplenia. Największe zmiany są obserwowane od roku 2005, od którego zanik lodu morskiego jest coraz bardziej dramatyczny" - kończy.

O lodzie morskim w rejonie Svalbardu (norweskiej prowincji w Arktyce) i korelacji z temperaturą powietrza można poczytać w publikacji, której współautorem jest dr Tomasz Wawrzyniak: https://rmets.onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1002/joc.6517