تحقیقات جدید اقیانوسی نشان می‌دهد که ذوب شدن یخ‌های قطب جنوب، جریان‌های عمیق اقیانوسی را که مستقیماً بر آب و هوای زمین تأثیر می‌گذارند، کند می‌کند.
اقیانوس‌های جهان ممکن است از عرشه کشتی یا هواپیما نسبتاً یکنواخت به نظر برسند، اما در زیر سطح آنها اتفاقات زیادی در حال رخ دادن است. رودخانه‌های عظیم، گرما را از مناطق گرمسیری به قطب شمال و قطب جنوب منتقل می‌کنند، جایی که آب خنک می‌شود و سپس دوباره به سمت خط استوا جریان می‌یابد. افرادی که در سواحل شرقی آمریکای شمالی و اروپا زندگی می‌کنند با جریان گلف استریم آشنا هستند. بدون آن، این مکان‌ها غیرقابل سکونت نمی‌بودند، اما بسیار سردتر از الان می‌شدند.
این انیمیشن مسیر خط لوله جهانی را نشان می‌دهد. فلش‌های آبی مسیر جریان آب عمیق، سرد و متراکم را نشان می‌دهند. فلش‌های قرمز مسیر آب‌های سطحی گرم‌تر و کم‌چگال‌تر را نشان می‌دهند. تخمین زده می‌شود که یک «بسته» آب می‌تواند ۱۰۰۰ سال طول بکشد تا سفر خود را از طریق تسمه نقاله جهانی تکمیل کند. منبع تصویر: NOAA
جریان‌های اقیانوسی، به اصطلاح، سیستم خنک‌کننده خودرو هستند. اگر چیزی جریان طبیعی مایع خنک‌کننده را مختل کند، می‌تواند اتفاق بدی برای موتور شما بیفتد. اگر جریان‌های اقیانوسی مختل شوند، همین اتفاق در زمین نیز رخ می‌دهد. آنها نه تنها به تنظیم دمای خشکی زمین کمک می‌کنند، بلکه مواد مغذی مهم مورد نیاز برای حیات دریایی را نیز فراهم می‌کنند. در بالا نموداری ارائه شده توسط NOAA است که نحوه عملکرد جریان‌های اقیانوسی را توضیح می‌دهد. در زیر توضیح شفاهی NOAA آمده است.
«گردش ترموهالین یک سیستم جهانی از جریان‌های اقیانوسی به نام نوار نقاله جهانی را هدایت می‌کند. نوار نقاله از سطح اقیانوس در نزدیکی قطب‌های اقیانوس اطلس شمالی شروع می‌شود. در اینجا آب به دلیل دمای قطب شمال سردتر می‌شود. همچنین به دلیل اینکه وقتی یخ دریا تشکیل می‌شود، نمک یخ نمی‌زند و در آب اطراف باقی می‌ماند، شورتر می‌شود. به دلیل نمک اضافه شده، آب سرد متراکم‌تر شده و به کف اقیانوس فرو می‌رود. هجوم آب‌های سطحی جایگزین آب در حال فرو رفتن می‌شود و جریان‌هایی ایجاد می‌کند.
«این آب‌های عمیق به سمت جنوب، بین قاره‌ها، در سراسر خط استوا و تا انتهای آفریقا و آمریکای جنوبی حرکت می‌کنند. جریان‌های اقیانوسی در اطراف لبه‌های قطب جنوب جریان دارند، جایی که آب دوباره خنک می‌شود و مانند اقیانوس اطلس شمالی فرو می‌رود. و به همین ترتیب، تسمه نقاله «بارگیری» می‌شود. پس از حرکت در اطراف قطب جنوب، دو قسمت از تسمه نقاله جدا شده و به سمت شمال می‌چرخند. یک قسمت وارد اقیانوس هند و قسمت دیگر به اقیانوس آرام می‌شود.
«همینطور که به سمت شمال و به سمت خط استوا حرکت می‌کنیم، این دو بخش از هم جدا می‌شوند، گرم می‌شوند و با بالا آمدن به سطح، چگالی کمتری پیدا می‌کنند. سپس به سمت جنوب و غرب به اقیانوس اطلس جنوبی و در نهایت به اقیانوس اطلس شمالی بازمی‌گردند، جایی که چرخه دوباره آغاز می‌شود.»
«تسمه‌های نقاله بسیار کندتر (چند سانتی‌متر در ثانیه) از باد یا جریان‌های جزر و مدی (ده‌ها تا صدها سانتی‌متر در ثانیه) حرکت می‌کنند. تخمین زده می‌شود که هر متر مکعب آب حدود ۱۰۰۰ سال طول می‌کشد تا سفر خود را به دور کره زمین تکمیل کند.» سفر یک تسمه نقاله علاوه بر این، تسمه نقاله مقادیر زیادی آب را منتقل می‌کند - بیش از ۱۰۰ برابر جریان رودخانه آمازون.
«تسمه‌های نقاله همچنین بخش مهمی از چرخه مواد مغذی و دی‌اکسید کربن در اقیانوس‌های جهان هستند. آب‌های سطحی گرم از مواد مغذی و دی‌اکسید کربن تهی می‌شوند، اما با عبور از تسمه نقاله به عنوان لایه‌های عمیق یا بستر، دوباره غنی می‌شوند. اساس زنجیره غذایی جهان. با تکیه بر آب‌های خنک و غنی از مواد مغذی که از رشد جلبک‌ها و جلبک‌های دریایی پشتیبانی می‌کنند.»
یک مطالعه جدید که در 29 مارس در مجله Nature منتشر شد، نشان می‌دهد که با گرم شدن قطب جنوب، آب حاصل از ذوب یخچال‌های طبیعی می‌تواند تا سال 2050 این جریان‌های غول‌پیکر اقیانوسی را 40 درصد کند کند. نتیجه، تغییرات عظیمی در آب و هوای زمین خواهد بود که در واقع وجود ندارند. این موضوع به خوبی درک شده است، اما می‌تواند منجر به تسریع خشکسالی، سیل و افزایش سطح دریا شود. تحقیقات نشان می‌دهد که کند شدن جریان‌های اقیانوسی می‌تواند آب و هوای جهان را برای قرن‌ها تغییر دهد. این به نوبه خود می‌تواند طیف وسیعی از عواقب، از جمله افزایش سریع‌تر سطح دریا، تغییر الگوهای آب و هوایی و احتمال وجود حیات دریایی گرسنه بدون دسترسی به منابع مهم مواد مغذی را به همراه داشته باشد.
پروفسور مت انگلند، از مرکز تحقیقات تغییرات اقلیمی دانشگاه نیو ساوت ولز و یکی از نویسندگان این مطالعه که در مجله نیچر منتشر شده است، گفت که کل جریان عمیق اقیانوس در مسیر فعلی خود به سمت فروپاشی است. «در گذشته، بیش از ۱۰۰۰ سال یا بیشتر طول می‌کشید تا این چرخه‌ها تغییر کنند، اما اکنون فقط چند دهه طول می‌کشد. این اتفاق خیلی سریع‌تر از آنچه فکر می‌کردیم رخ می‌دهد، این چرخه‌ها در حال کند شدن هستند. ما در مورد انقراض احتمالی طولانی مدت توده‌های آبی نمادین صحبت می‌کنیم.»
کند شدن جریان‌های عمیق اقیانوسی به دلیل میزان آبی است که به کف اقیانوس فرو می‌رود و سپس به سمت شمال جریان می‌یابد. دکتر کیان لی، که قبلاً از دانشگاه نیو ساوت ولز و اکنون از موسسه فناوری ماساچوست است، نویسنده اصلی این مطالعه است که توسط انگلند هماهنگ شده است. نویسندگان می‌نویسند که رکود اقتصادی «واکنش اقیانوس به گرما، آب شیرین، اکسیژن، کربن و مواد مغذی را عمیقاً تغییر خواهد داد و پیامدهایی برای کل اقیانوس‌های جهان در قرن‌های آینده خواهد داشت». یکی از اثرات می‌تواند تغییر اساسی در میزان بارندگی باشد - برخی مکان‌ها باران زیادی می‌بارند و برخی دیگر باران خیلی کمی می‌بارند.
لی گفت: «ما نمی‌خواهیم در این مکان‌ها مکانیسم‌های خودتقویت‌کننده ایجاد کنیم.» او افزود که این کاهش سرعت، عملاً اعماق اقیانوس را راکد کرده و آن را از اکسیژن محروم کرده است. وقتی موجودات دریایی می‌میرند، مواد مغذی را به آبی که به کف اقیانوس فرو می‌رود و در سراسر اقیانوس‌های جهان گردش می‌کند، اضافه می‌کنند. این مواد مغذی در طول فرآیند بالا آمدن آب بازمی‌گردند و به عنوان غذا برای فیتوپلانکتون‌ها عمل می‌کنند. این اساس زنجیره غذایی دریایی است.
دکتر استیو رینتول، اقیانوس‌شناس و متخصص اقیانوس جنوبی در سازمان تحقیقات علمی و صنعتی مشترک‌المنافع دولت استرالیا، گفت با کند شدن گردش آب در اعماق دریا، مواد مغذی کمتری به اقیانوس بالایی بازخواهند گشت و بر تولید فیتوپلانکتون‌ها تأثیر خواهند گذاشت.
«هنگامی که گردش معکوس کند شود، ما فقط می‌توانیم با متوقف کردن انتشار آب‌های ذوب‌شده در اطراف قطب جنوب، آن را دوباره راه‌اندازی کنیم، به این معنی که به آب و هوای خنک‌تری نیاز داریم و سپس باید منتظر بمانیم تا دوباره از سر گرفته شود. انتشار بالای گازهای گلخانه‌ای ما ادامه دارد. هر چه بیشتر صبر کنیم، بیشتر متعهد به ایجاد تغییرات بیشتر می‌شویم. با نگاهی به 20 سال پیش، فکر می‌کردیم که اعماق اقیانوس تغییر زیادی نکرده است. او خیلی دور بود که واکنش نشان دهد. اما مشاهدات و مدل‌ها خلاف این را نشان می‌دهند.»
پروفسور استفان رامستورف، اقیانوس‌شناس و رئیس بخش تحلیل سیستم‌های زمین در موسسه تحقیقات تأثیر آب و هوا در پوتسدام، گفت که این مطالعه جدید نشان می‌دهد که «احتمالاً آب و هوای اطراف قطب جنوب در دهه‌های آینده بیشتر تضعیف خواهد شد.» گزارش اصلی آب و هوای سازمان ملل متحد «نقص‌های قابل توجه و دیرینه‌ای» دارد زیرا منعکس‌کننده چگونگی تأثیر آب ذوب‌شده بر اعماق اقیانوس نیست. «آب ذوب‌شده، محتوای نمک را در این مناطق اقیانوس رقیق می‌کند و باعث می‌شود آب چگالی کمتری داشته باشد، بنابراین وزن کافی برای غرق شدن و بیرون راندن آب موجود در آنجا را ندارد.»
با افزایش میانگین دمای جهانی، ارتباطی بین کاهش جریان‌های اقیانوسی و نیاز بالقوه به مهندسی زمین برای خنک کردن سیاره وجود دارد. هر دو پیامد بسیار غیرقابل پیش‌بینی خواهند داشت که می‌تواند پیامدهای ویرانگری بر زندگی مردم در بسیاری از نقاط جهان داشته باشد.
البته، راه حل، کاهش اساسی انتشار دی اکسید کربن و متان است، اما رهبران جهان در رسیدگی جدی به این مسائل کند بوده‌اند، زیرا انجام این کار منجر به واکنش شدید تأمین‌کنندگان سوخت فسیلی و خشم مصرف‌کنندگانی می‌شود که به سوخت‌های فسیلی متکی هستند. این سوخت، خودروها را به حرکت در می‌آورد، خانه‌ها را گرم می‌کند و اینترنت را تغذیه می‌کند.
اگر ایالات متحده در مورد وادار کردن مصرف‌کنندگان به پرداخت هزینه‌های ناشی از سوزاندن سوخت‌های فسیلی جدی بود، هزینه برق نیروگاه‌های زغال‌سنگ دو یا سه برابر می‌شد و قیمت بنزین از 10 دلار در هر گالن فراتر می‌رفت. اگر هر یک از موارد فوق اتفاق بیفتد، اکثریت قریب به اتفاق رأی‌دهندگان فریاد خواهند زد و به نامزدهایی رأی خواهند داد که قول بازگرداندن روزهای خوب گذشته را می‌دهند. به عبارت دیگر، ما احتمالاً به سمت آینده‌ای نامشخص حرکت خواهیم کرد و فرزندان و نوه‌های ما عواقب عدم اقدام ما به هر شیوه معناداری را متحمل خواهند شد.
پروفسور رامستورف گفت یکی دیگر از جنبه‌های نگران‌کننده کند شدن جریان‌های اقیانوسی ناشی از افزایش مقدار آب ذوب‌شده در قطب جنوب این است که کند شدن جریان‌های عمیق اقیانوسی می‌تواند بر میزان دی‌اکسید کربنی که می‌تواند در اعماق اقیانوس ذخیره شود نیز تأثیر بگذارد. ما می‌توانیم با کاهش انتشار کربن و متان به کاهش این وضعیت کمک کنیم، اما شواهد کمی وجود دارد که اراده سیاسی برای انجام این کار وجود داشته باشد.
استیو درباره تلاقی فناوری و پایداری از خانه‌اش در فلوریدا یا هر کجا که زور او را ببرد، می‌نویسد. او به «بیدار شدن» خود افتخار می‌کرد و اهمیتی نمی‌داد که چرا شیشه شکسته است. او قاطعانه به سخنان سقراط که ۳۰۰۰ سال پیش گفته شده است، اعتقاد دارد: «راز تغییر این است که تمام انرژی خود را نه روی مبارزه با قدیمی، بلکه روی ساختن جدید متمرکز کنید.»
هرم درخت گلابی در دریای وادن ثابت کرده است که روشی موفق برای ایجاد صخره‌های مصنوعی است که می‌توانند از ... پشتیبانی کنند.
برای دریافت خبرنامه ایمیلی روزانه CleanTechnica ثبت نام کنید. یا ما را در اخبار گوگل دنبال کنید! شبیه‌سازی‌های انجام شده در ابررایانه Summit…
دمای بالاتر سطح دریا، ترکیب مواد مغذی و اکسیژن را که برای پشتیبانی از حیات کلیدی هستند، مختل می‌کند. این مواد پتانسیل تغییر ...
© 2023 CleanTechnica. محتوای ایجاد شده در این سایت فقط برای اهداف سرگرمی است. نظرات و دیدگاه‌های بیان شده در این وب‌سایت نمی‌تواند توسط CleanTechnica، مالکان، حامیان مالی، شرکت‌های وابسته یا تابعه آن تأیید شود و لزوماً منعکس کننده دیدگاه‌های آن نیست.