تيارات المحيط تتباطأ ، مع آثار مدمرة محتملة

في التكسير أعماق المحيطات الباردة ، شيء ضخم لا يمكن تصوره يتدفق بلا هوادة ، بالكاد بضعة سنتيمترات في الثانية ، على طول مسار سافره لآلاف السنين. أنهار المياه الكثيفة والمظلمة تكدح بلا انقطاع في جميع أنحاء العالم ، وتشكل حوالي 40 في المائة من الحجم الإجمالي للمحيطات العميقة. إنها أحزمة نقل عملاقة تنقل الحرارة والأكسجين والكربون والمغذيات حول الكوكب وتشكل المناخ والطقس على المستوى العالمي والإقليمي والمحلي.

لكن شيئًا ما قد تغير ، ويبدو أن هذه الأنهار تتباطأ. ليس من المستغرب أن تغير المناخ من المرجح أن يكون السبب.

اللدغة في الذيل هي أن تباطؤ هذه الآلية السحيقة يمكن في الواقع أن يسرع من تغير المناخ ، بينما يقلل أيضًا من إنتاجية مصايد الأسماك التي يعتمد عليها الكثير من الكائنات الحية – بما في ذلك البشر – في الغذاء.

في عام 1990 ، عندما أصدرت الهيئة الحكومية الدولية المعنية بتغير المناخ (IPCC) تقريرها الأول الرائد ، لم يتم اكتشاف التفاعل المعقد بين المناخ والمحيطات ، كما يقول عالم المحيطات وعالم المناخ ماثيو إنجلاند من جامعة نيو ساوث ويلز في سيدني ، أستراليا. يقول: “كانت التوقعات في ذلك الوقت بسيطة حقًا”. “لقد كان لديهم جو مقترن بمحيط مبسط للغاية ليس له ديناميات.” يقول إنه يشبه حوض الاستحمام. كان من المعروف أن المحيطات تمتص ثاني أكسيد الكربون والحرارة ، وإلا فإن التفاعلات بين المحيطات والمناخ كانت كذلك وصفها بعبارات مبسطة.

لقد قطعت علوم المحيطات شوطًا طويلاً منذ ذلك الحين ، وجلبت معها فهمًا تفصيليًا للدور الرئيسي الذي تلعبه أحزمة نقل المحيطات العالمية في تشكيل المناخ.

“يتحرك الماء ، تمامًا مثل الريح ، في فضاء ثلاثي الأبعاد ؛ تقول عالمة المحيطات الساحلية روث ريف ، من جامعة موناش في ملبورن ، أستراليا ، “لدينا تيارات تسير على سبيل المثال ، من اليسار إلى اليمين ، ولدينا تيارات تتجه صعودًا وهبوطًا”.

الحركة الأفقية للماء بسبب السحب من الرياح. يقول ريف: “عندما تهب الرياح عبر المحيط ، فإنها تجر المحيط معها”. الحركة العمودية هي نتيجة للتغيرات في كثافة الماء. عند القطبين ، عندما تتجمد مياه البحر المالحة في جليد المياه العذبة ، يزداد تركيز الملح في المياه المتبقية ، مما يجعلها أكثر كثافة ، وبالتالي تغوص.

هذه بداية محرك الحزام الناقل. تنحدر تريليونات الأطنان من المياه الأكثر برودة والأكثر كثافة إلى أعمق المناطق القطبية ، ثم تتحرك عبر الأعماق باتجاه المناطق الاستوائية. هناك يرتفع الماء ويدفأ ، وتلك التيارات الأكثر دفئًا – مثل تيار الخليجالتي تتحرك من الغرب إلى الشرق عبر شمال المحيط الأطلسي وتحافظ على فصول الشتاء المعتدلة نسبيًا في المملكة المتحدة – تدور حول المحيط الهادئ والهندي والأطلسي ، وتطلق الحرارة والأكسجين والمواد المغذية وتمتص ثاني أكسيد الكربون ، قبل أن تعود إلى القطبين وتبدأ الدورة مرة أخرى.

القارة القطبية الجنوبية هي أقوى محرك في هذا الدوران المتقلب ، من خلال تكوين ما يسمى مياه قاع القطب الجنوبي. لكن هذا المحرك في ورطة.

تقول كاثرين جان ، عالمة المحيطات الفيزيائية وعالمة المناخ بجامعة ساوثهامبتون في المملكة المتحدة: “نظهر أن جزءًا كبيرًا من الدورة الدموية المتقلبة يتباطأ ، وأن كمية الأكسجين التي تصل إلى أعماق المحيط آخذة في الانخفاض”. قامت هي وزملاؤها بتقييم كيفية تغير تشكيل مياه قاع القطب الجنوبي. في دراسة نشرت مؤخراقاموا بقياس مستويات الأكسجين كمؤشر لحركة الماء البارد (لأن الماء البارد يحمل أكسجينًا مذابًا أكثر من الماء الدافئ) ، نظروا إلى قسم معين من الجرف القطبي الجنوبي المتاخم لبحر روس وحوض القطب الجنوبي الأسترالي. تشير نتائجهم إلى أن حجم هذه المياه الباردة المالحة الغنية بالأكسجين التي تنحدر إلى قاع المحيط انخفضت بنسبة 28 في المائة بين عامي 1994 و 2017.