Австралийские ученые реконструировали состояние Эль-Ниньо (Южной осцилляции) за 400 лет, обнаружив, что в последние десятилетия климатические осцилляции рекордно усилились и стали чаще. В будущем эта тенденция, способствующая более частым стихийным бедствиям, вероятно, продолжится из-за глобального потепления. Для этого специалисты проанализировали материал, извлеченный из кораллов Тихого океана. Об этом сообщается в пресс-релизе на Phys.org.

До сих пор коралловые керны не использовались для выявления сезонных изменений в Тихом океане, поскольку ряд специалистов считал это невозможным. Исследователи разработали алгоритм, который позволил определить характер изменений в Эль-Ниньо по полученным образцам, и подтвердили, что он успешно выявляет зарегистрированные недавно фазы Южной осцилляции. Это позволило климатологам реконструировать климат прошлого.

Ученые выявили увеличение активности Эль-Ниньо в центральной части Тихого океана в конце XX века и предположили, что в будущем сила Эль-Ниньо в восточной части Тихого океана может возрастать. За последние 30 лет в центральной части Тихого океана наблюдается беспрецедентное увеличение числа Эль-Ниньо по сравнению со всеми 30-летними периодами за последние 400 лет.

Эль-Ниньо — колебание температуры поверхностного слоя воды Тихого океана, время осцилляции достигает 3-8 лет. Его сила и продолжительность варьирует, в определенные годы (например, в 1997-1998-х годах) наблюдались самые мощные его фазы. Сильные Эль-Ниньо вызывают наводнения и другие экстремальные погодные условия, неурожаи, а также способствует распространению эпидемических заболеваний.

На дне океана обнаружили угрозу для человечества

Исследователи из Университета Южной Калифорнии обнаружили на дне мирового океана гигантские скопления газов, которые в скором будущем могут подняться к поверхности. Их высвобождение приведет к резкому прогреванию атмосферы Земли. В истории планеты такое случалось несколько раз, что приводило к окончанию ледниковых эпох или наступлению термических максимумов с катастрофическими последствиями для биосферы. Об этом сообщает Lenta.ru со ссылкой на статью в Phys.org.

Ученые изучили древние морские отложения в восточной экваториальной части Тихого океана, измеряя уровень металлов из гидротермальных месторождений. Оказалось, что содержание цинка в известковых раковинах одноклеточных организмов фораминифер превышено в четыре раза. Это указывало на всплеск геологической активности около 17 тысяч лет назад, что совпадает по времени со значительными выбросами углерода из океана в атмосферу и окончанием ледниковой эпохи. Гидротермальные источники выпускают большое количество углекислоты и метана в придонный слой океана. Газы накапливаются и включаются в состав гидратов - кристаллических соединений, взвешенных в воде и опускающихся на дно.

Раньше считалось, что такие океанические резервуары стабильны, однако теперь известно, что рост температуры воды может спровоцировать их разрушение. Один из таких резервуаров, расположенный в западной части Тихого океана, потеряет стабильность, если вода потеплеет всего на несколько градусов. Подводные скопления диоксида углерода встречаются вблизи гидротермальных жерл в Тихом, Атлантическом и Индийском океанах, расположенных в рифтовых зонах или зонах "подныривания" океанических плит под континентальные.

Один из резервуаров был обнаружен на глубине 6,5 километра около Тайваня. Океаны поглощают почти всю избыточную тепловую энергию из атмосферы Земли, что тормозит рост средней температуры воздуха. Однако при этом увеличивается количество тепла, содержащегося в морской воде. С учетом нынешнего уровня выбросов парниковых газов в результате сжигания ископаемого топлива к 2100 году температура поверхности моря поднимется примерно на три градуса Цельсия. Этого достаточно, чтобы дестабилизировать гидраты по всему земному шару. 55 миллионов лет назад подобный процесс привел к палеоцен-эоценовому термальному максимуму, во время которого Земля разогрелась на восемь градусов Цельсия. Впрочем, российский климатолог Андрей Киселев считает оценку американских ученых о неизбежности планетарной катастрофы завышенной. 

"Существует такая вещь, как газовые гидраты, это залежи метана, они расположены на глубине 300-500 метров под водой. Считается, что запасы их достаточно велики, и если, что называется, рванет, то это приведет к серьезным последствиям. Другое дело, что те оценки, которые существуют на сегодняшний день, говорят, что вероятность такого события очень невелика. 8 градусов, о которых говорится в этом исследовании, это очень много. Но это их оценка, она основана, вероятно, на каких-то предположениях. Видимо, они заложили очень большой дополнительный выброс парниковых газов к концу века. Оставим это на их совести. Интенсивность выбросов зависит от потребностей людей в энергии, в стиле и ведении хозяйствования. В зависимости от того, как оно будет вестись, этих газов будет выбрасываться больше или меньше. Обычные оценки, которые сейчас приводятся и обсуждаются, сводятся к тому, что к концу века температура должна повыситься примерно на 3-3,5 градуса", - сказал старший научный сотрудник Главной геофизической обсерватории имени Воейкова в эфире НСН.

Глобальное потепление сделает воды Антарктики безжизненными

Дальнейший рост концентрации СО2 в атмосфере и в мировом океане приведет к тому, что жизнь у берегов Антарктики перестанет существовать из-за сильного закисления глубинных и приповерхностных слоев воды. Об этом пишут ученые в журнале Nature Climate Change, передает РИА Новости.

"В будущем, слой едкой воды будет находиться прямо у поверхности океана, что сделает жизнь крайне сложной для кораллов и моллюсков. Даже если прекратить все выбросы прямо сегодня, эта "зона смерти" все равно возникнет, хотя и с некоторой задержкой. Неотвратимость ее появления особенно беспокоит нас", — заявила Николь Ловендуски (Nicole Lovenduski) из университета Колорадо в Боулдере (США).

Далеко не весь углекислый газ, вырабатываемый промышленными предприятиями и автомашинами, попадает в атмосферу – значительная часть его растворяется в водах мирового океана и не покидает их на протяжении очень длительного времени. С одной стороны, эта особенность океана тормозит глобальное потепление, а с другой – она крайне негативно влияет на морские экосистемы.

Дело в том, что его накопление в воде ведет к повышению ее кислотности, что мешает образованию и существованию минералов, из которых состоят оболочки кораллов, раковины моллюсков, а также панцири различных одноклеточных организмов. В результате этого их обладатели погибнут, что, в свою очередь, разрушит цепи питания и вызовет массовую гибель всей остальной морской фауны.

Глобальное потепление уничтожит океанические слоистые облака

Особенно сильно, как отмечает Ловендуски, эти процессы проявляют себя в приполярных широтах, где одновременно выше и концентрация СО2 в приповерхностных слоях океана, и есть глубинные течения, доставляющие воды, богатые углекислотой, к поверхности гидросферы.

Руководствуясь этой идеей, ученые просчитали положение границы, отделяющей "зону смерти", где кальциевые панцири планктона и беспозвоночных животных уже не могут существовать, и еще живые участки океана.

Как показали их расчеты, сейчас эта линия находится примерно на глубине в тысячу метров в водах умеренных широт планеты, и на отметке в 300-400 метров в приполярных регионах Антарктики. К 2100 году ситуация резко изменится – она поднимется на высоту в 83 метра, причем в 80% участков моря она будет вплотную подходить к поверхности воды.

Можно ли предотвратить подобный исход событий? Как показывают расчеты исследователей, в большинстве регионов Антарктики уже произошли изменения, ведущие к формированию подобных "зон смерти", или же они произойдут в ближайшие годы и десятилетия. Крайне маловероятно, что даже радикальное сокращение выбросов остановит этот процесс.

В среднем, подобные меры отложат их формирование примерно на два десятка лет. Этого явно не хватит для того, чтобы кораллы, а также наиболее уязвимые моллюски, такие как морские ангелы(Clione limacina) и черти (Limacina), успели приспособиться к жизни без прочных раковин. Все это, как предупреждают ученые, может сделать приполярные воды Антарктики безжизненными уже к концу столетия. 

Ученые выяснили, как Тихий океан сдерживает глобальное потепление

Эксперты из Океанографического института в Вудс-Хоуле и Гарвардского университета считают, что за климатический баланс во время глобального потепления в мире могут отвечать воды Тихого океана, передает Tengrinews.kz со ссылкой на Hi-news.

Издание пишет, что несмотря на то что поверхностные слои океана сохраняют температуру на примерно одном уровне, глубины океана в это же самое время охлаждаются, что в целом нивелирует глобальное изменение климата.

"Климат изменяется с течением времени. Это естественный процесс. Вода, находящаяся сейчас на дне Тихого океана, была на поверхности еще до начала Малого ледникового периода, в IX-XII веках. Когда температура начала снижаться, она стала холоднее и плотнее, опустившись на дно. Нашей целью было разработать модель того, как внутренние характеристики океанов отвечают на изменения климата на поверхности", - говорит один из авторов работы Питер Гюйберс, профессор планетологии и наук о Земле из Гарвардского университета.

Издание сообщает, что ученые создали компьютерную симуляцию этих процессов и она подтвердила их догадки. Но этого оказалось недостаточно, и они использовали метеорологические данные и данные замеров температуры глубоких слоев воды Тихого океана, взятых в 80-х годах прошлого столетия. После сравнения этих показателей с современными оказалось, что холодные слои располагаются на глубине двух километров и глубже. И они продолжают охлаждаться.

"Глубокие слои компенсируют около 30 процентов тепла, поглощенного Мировым океаном в XX веке. Это примерно то количество, которое необходимо для приведения океана в равновесие с атмосферой. Температура воздуха растет из-за парниковых газов, но глубины океана компенсируют это охлаждением воды. Понимание этих процессов позволит лучше разобраться в процессах глобального потепления", - отметил Питер Гюйберс.

Цвет потепления синий: Мировой океан поменяет оттенок из-за изменений климата

К концу 21 века, если не раньше, Мировой океан изменит свой цвет: синие области станут ещё синее, а зелёные – зеленее. Такое заключение сделали исследователи из Массачусетского технологического института и других университетов и научных центров США.

Поясним, что цвет океана зависит от того, как его "содержимое" взаимодействует с солнечным светом. Молекулы воды поглощают почти весь солнечный свет, за исключением синей части спектра, которая отражается. Таким образом, части океана со скудным биоразнообразием выглядят тёмно-синими на снимках спутников.

Если же в океане присутствуют какие-либо организмы, они могут поглощать и отражать световые волны различной длины, в зависимости от их индивидуальных свойств. Так, фитопланктон содержит хлорофилл – пигмент, который поглощает в основном синий свет из солнечного спектра и совсем малое количество зелёного. В результате последний отражается от океана, и потому области, богатые водорослями, приобретают зелёные оттенки.

В ходе новой работы специалисты разработали глобальную долгосрочную модель роста и взаимодействия различных видов фитопланктона, а также того, как на них могут влиять изменения температуры по всему миру. При этом учитывалась способность фитопланктона поглощать и отражать свет.

Результаты моделирования показали, что к 2100 году более 50% Мирового океана поменяет свой цвет. Синие области, к примеру, субтропики, станут ещё более синими, поскольку в них количество фитопланктона и других морских организмов снизится. Зелёные участки вблизи экватора и полюсов также приобретут более яркий оттенок: биоразнообразие фитопланктона станет богаче, а его цветение усилится.

По словам специалистов, эти изменения будет сложно заметить невооружённым глазом, однако изображения со спутников будут демонстрировать именно такую картину.

Отмечается, что подобные изменения затронут Мировой океан, если к концу текущего столетия средние температуры повысятся на три градуса по Цельсию – именно такие прогнозы даёт сегодня большинство климатологов и экологов. При этом модель также подразумевает, что количество парниковых газов, выбрасываемых в атмосферу Земли, не снизится (хотя вполне возможно, что этот показатель в будущем ещё и возрастёт).

Вероятно, первые изменения станут наиболее заметны в Северной Атлантике, а затем в Южном океане, уточняют авторы работы.

Впрочем, по их словам, глобальное потепление отражается на составе фитопланктона уже сегодня. Последствия могут быть серьёзными, ведь снижение или повышение представителей даже одного вида повлечёт сдвиг во всей пищевой цепочке.

Фитопланктон является пищей для многих морских обитателей, и на них негативно скажется его исчезновение. С другой стороны, вреден и избыток водорослей: они могут в прямом смысле задушить подводную жизнь.

Более того, больной фитопланктон, как выяснилось ранее, может портить погоду.

Научная статья по итогам этой работы опубликована в журнале Nature Communications.

Добавим, что глобальное потепление наносит удары по многим подводным жителям: одни попросту вымирают, другие меняют среду обитания. Также авторы проекта "Вести.Наука" (nauka.vesti.ru) сообщали о том, что из-за климатических изменений уровень Мирового океана растёт быстрее, чем считалось.