تأثیر ذوب یخ‌های قطبی بر گردش جهانی اقیانوس‌ها

یافته‌های نگران‌کننده درباره ذوب یخ‌های دریای قطب شمال

محمد عزت، از مرکز تحقیقات قطبی iC3 و نویسنده اصلی این مطالعه جدید، می‌گوید: «یافته ما مبنی بر اینکه ذوب بیشتر یخ‌های دریای قطب شمال احتمالاً منجر به خنک شدن قابل توجهی در شمال اروپا در گذشته زمین شده است، نگران‌کننده است.» او ادامه می‌دهد: «این موضوع به ما یادآوری می‌کند که اقلیم کره زمین یک تعادل حساس است که به راحتی با تغییرات دما و پوشش یخ مختل می‌شود.»

پیش‌بینی می‌شود که شرایط تابستانی بدون یخ از سال ۲۰۵۰ به بعد در اقیانوس قطب شمال رخ دهد. اوایل این ماه، ده‌ها دانشمند اقلیم در یک نامه عمومی هشدار دادند که تغییرات اقلیمی در حال ایجاد «ریسک جدی برای تغییرات عمده در گردش اقیانوس اطلس است که تأثیرات ویرانگر و غیرقابل برگشتی خواهد داشت.»

دریاهای نوردیک، که بین گرینلند و نروژ واقع شده‌اند، منطقه‌ای کلیدی برای انتقال گرمای اقیانوسی هستند و بر الگوهای آب و هوایی فراتر از مرزهای جغرافیایی خود تأثیر می‌گذارند. در اوایل دوره بین یخچالی آخر، بیش از ۱۰۰,۰۰۰ سال پیش، دماهای جهانی گرم‌تر از حال حاضر بودند، حجم یخ‌ها کمتر بود و سطح دریاها به طور قابل توجهی بالاتر بود.

تیم تحقیقاتی محمد عزت اکنون ارتباط بین گرم شدن اقلیم و افزایش ذوب یخ‌های دریای قطب شمال در آن دوران را با تغییرات در دمای سطح دریا و گردش اقیانوس مرتبط کرده است. با ذوب شدن یخ‌ها، شوری و چگالی آب تغییر کرد و جریان‌های عادی مختل شد که منجر به تغییرات در الگوهای گردش و توزیع گرما در سراسر اقیانوس شد.

درک دینامیک‌های آخرین دوره بین یخچالی

فهم دینامیک‌های آخرین دوره بین یخچالی بسیار مهم است. این دوره‌ها نشان‌دهنده اهمیت مکانیزم‌های بازخوردی در سیستم آب و هوایی هستند. با ادامه گرم شدن قطب شمال و کاهش یخ‌های دریایی، ممکن است تغییرات بیشتری در جریان‌های اقیانوسی و الگوهای آب و هوایی رخ دهد.

تیم تحقیقاتی عزت از ترکیبی از نشانگرهای زیستی، غیرآلی و آلی ژئوشیمیایی استفاده کرد که از هسته‌های رسوبی گرفته شده از دریاهای نوردیک به دست آمده است. این هسته‌ها مانند کپسول‌های زمانی عمل می‌کنند و اطلاعاتی درباره شرایط اقیانوسی گذشته را حفظ می‌کنند. با تجزیه و تحلیل امضاهای شیمیایی درون این رسوبات، تیم توانست دمای آب‌های سطحی و سطح شوری آن‌ها، منابع ورودی آب شیرین و فرآیندهای تشکیل آب عمیق را بازسازی کند.

محمد عزت هشدار می‌دهد که بسیاری از سوالات هنوز بی‌پاسخ مانده‌اند. او می‌گوید: “ما می‌توانیم از سوالات هنوز باز درباره خنک شدن آخرین دوره بین یخچالی در دریای نروژ و فرآیندهای احتمالی مسئول، درس‌های زیادی بگیریم.” او ادامه می‌دهد: “امیدواریم که مطالعه ما معیاری برای مدل‌سازان آب و هوا فراهم کند تا از این دوره زمانی برای بهتر محدود کردن تأثیرات تغییرات یخ بر آب و هوای منطقه‌ای و جهانی استفاده کنند.”

این مطالعه از رویکرد چندمنظوره‌ای استفاده کرد که شامل مجموعه‌های دیاتوم، دینوکست و فورامینفرهای پلانکتونیک، نشانگرهای یخ دریا، نسبت‌های Na/Ca و Ba/Ca فورامینفرهای پلانکتونیک و مجموعه‌های فورامینفرهای بنتیک بود تا توسعه یخ دریا، دماهای سطحی اقیانوس، همرفت اقیانوس عمیق و همچنین تغییرات در ورودی آب شیرین و منابع آن‌ها در طول آخرین دوره بین یخچالی را بازسازی کند.