Η Ατλαντική Μεσημβρινή Ανατρεπόμενη Κυκλοφορία (AMOC) είναι το σύστημα ρευμάτων που είναι υπεύθυνο για τη μεταφορά θερμού νερού προς τα βόρεια και ψυχρότερου, πυκνότερου νερού προς τα νότια. Αυτή η διαδικασία "μεταφορικού ιμάντα" βοηθά στην ανακατανομή της θερμότητας, των θρεπτικών συστατικών και του άνθρακα σε όλο τον πλανήτη.
Οι διαταραχές της AMOC
Κατά τη διάρκεια της τελευταίας εποχής των παγετώνων, που έλαβε χώρα πριν από περίπου 120.000 έως 11.500 χρόνια, οι διαταραχές της AMOC σε κλίμακα χιλιετίας συσχετίστηκαν με μεταβολές της θερμοκρασίας, του ατμοσφαιρικού διοξειδίου του άνθρακα (CO2) και του κύκλου του άνθρακα στον ωκεανό - καθώς και με αλλαγές στις υπογραφές των ισοτόπων άνθρακα τόσο στην ατμόσφαιρα όσο και στον ωκεανό. Στο τέλος της τελευταίας εποχής των παγετώνων, μια μαζική τήξη παγετώνων προκάλεσε εισροή ψυχρού νερού από το λιώσιμο των πάγων που πλημμύρισε τον βόρειο Ατλαντικό, γεγονός που μπορεί να προκάλεσε την αποδυνάμωση ή την πλήρη κατάρρευση της AMOC.
Σήμερα, καθώς το κλίμα θερμαίνεται, η AMOC μπορεί να αποδυναμώνεται ξανά. Ωστόσο, οι δεσμοί μεταξύ της AMOC, των επιπέδων άνθρακα και των ισοτοπικών διακυμάνσεων δεν είναι ακόμη καλά κατανοητοί. Νέες προσπάθειες μοντελοποίησης σε δύο μελέτες από τους Schmittner και Boling προσομοιώνουν μια κατάρρευση AMOC για να μάθουν πώς η αποθήκευση άνθρακα στον ωκεανό, οι ισοτοπικές υπογραφές και ο κύκλος του άνθρακα θα μπορούσαν να αλλάξουν κατά τη διάρκεια αυτής της διαδικασίας.
Τα κλιματικά μοντέλα προβλέπουν τον μετασχηματισμό του ωκεανού
Και οι δύο μελέτες χρησιμοποίησαν την έκδοση του κλιματικού μοντέλου του Πανεπιστημίου της Βικτώριας (OSU-UVic) του Κρατικού Πανεπιστημίου του Όρεγκον για να προσομοιώσουν τις πηγές άνθρακα και τους μετασχηματισμούς στον ωκεανό και την ατμόσφαιρα υπό παγετώδεις και προβιομηχανικές καταστάσεις. Στη συνέχεια, οι ερευνητές εφάρμοσαν μια νέα μέθοδο στην προσομοίωση που αναλύει τα αποτελέσματα με μεγαλύτερη ακρίβεια. Διαχωρίζει τα διαλυμένα ανόργανα ισότοπα άνθρακα σε προσχηματισμένα έναντι αναγεννημένων συστατικών. Επιπλέον, διακρίνει τις ισοτοπικές αλλαγές που προέρχονται από φυσικές πηγές, όπως η κυκλοφορία και η θερμοκρασία των ωκεανών, από εκείνες που προέρχονται από βιολογικές πηγές, όπως η φωτοσύνθεση του πλαγκτού.
Τα αποτελέσματα των μελετών
Τα αποτελέσματα και από τις δύο προσομοιώσεις μοντέλων υποδηλώνουν ότι μια κατάρρευση AMOC θα αναδιανείμει τον άνθρακα σε όλους τους ωκεανούς, καθώς και στην ατμόσφαιρα και στην ξηρά.
Στην πρώτη μελέτη, για τα πρώτα εκατοντάδες χρόνια της προσομοίωσης του μοντέλου, τα ατμοσφαιρικά ισότοπα άνθρακα αυξήθηκαν. Γύρω στο έτος 500, μειώθηκαν απότομα, με τις ωκεάνιες διεργασίες να οδηγούν την αρχική άνοδο και τον άνθρακα της γης να ελέγχει τη μείωση. Η μείωση είναι ιδιαίτερα εμφανής στον Βόρειο Ατλαντικό, τόσο σε παγετώδη όσο και σε προβιομηχανικά σενάρια, και οφείλεται στην αναμεταλλωμένη οργανική ύλη και τα προσχηματισμένα ισότοπα άνθρακα. Στον Ειρηνικό, τον Ινδικό και τον Νότιο ωκεανό, υπήρξε μια μικρή αύξηση στα ισότοπα άνθρακα.
Στη δεύτερη μελέτη, η απόδοση του μοντέλου έδειξε ότι ο διαλυμένος ανόργανος άνθρακας αυξανόταν και στη συνέχεια μειώνονταν, προκαλώντας τις αντίστροφες αλλαγές στο ατμοσφαιρικό CO2. Στα πρώτα χίλια χρόνια της προσομοίωσης του μοντέλου, αυτή η αύξηση του διαλυμένου ανόργανου άνθρακα μπορεί να εξηγηθεί εν μέρει από τη συσσώρευση του εισπνεόμενου άνθρακα στον Ατλαντικό. Η επακόλουθη πτώση μέχρι το έτος 4.000 οφείλεται κυρίως στη μείωση του προσχηματισμένου άνθρακα σε άλλες ωκεάνιες λεκάνες.
www.worldenergynews.gr
