Морские тепловые волны долгое время считались временными явлениями: вода нагревается, рыба уходит или погибает, затем море остывает, и экосистема постепенно возвращается к норме. Однако новое исследование показывает, что для некоторых замкнутых морей этот сценарий может перестать работать. Отдельные акватории уже движутся к состоянию, при котором жара будет держаться более 330 дней в году. Речь идет уже не о кратковременной аномалии, а о почти постоянном новом климатическом режиме, пишет Earth.com.
Какие моря в зоне риска
К неутешителным выводам пришла группа ученых под руководством физического океанографа Маттиаса Грегера из Института исследований Балтийского моря имени Лейбница в Германии. Они использовали климатические модели для 19 замкнутых морей по всему миру и оценили, как часто и надолго в них будут возникать морские тепловые волны в будущем.
В анализ вошли акватории, ограниченные сушей и слабо связанные с открытым океаном: Средиземное море, Балтийское море, Красное море, Мексиканский залив и еще 15 подобных бассейнов. По сравнению с большими океаническими пространствами такие моря обычно меньше, мельче и имеют ограниченный водообмен через узкие проливы. Именно эта особенность делает их особенно уязвимыми к накоплению тепла.
Если в открытом океане избыток тепла может перераспределяться на огромные расстояния, то в замкнутых морях он задерживается. Из-за этого нагрев, который в других районах частично рассеивается, здесь накапливается быстрее и дольше сохраняется.
Что такое «почти постоянная» тепловая волна
Обычно морская тепловая волна определяется как период, когда температура поверхности моря превышает исторически типичный уровень как минимум в 90% случаев и удерживается так не менее пяти дней подряд. Но исследователи решили рассмотреть, что произойдет, если такие эпизоды фактически перестанут быть краткими.
Для этого они ввели категорию «почти постоянной» тепловой волны. В таком состоянии море находится более 330 дней в году, а повышенные температуры охватывают свыше 90% его поверхности. Иными словами, исчезает сама эпизодичность явления: жара становится почти фоновым состоянием.
Одним из самых неожиданных результатов исследования стала связь резкого ускорения потепления с сокращением аэрозольного загрязнения воздуха. По расчетам авторов, примерно с 2000 года замкнутые моря начали нагреваться заметно быстрее, чем мировой океан в целом, и серьезная часть этого скачка может быть связана с промышленными аэрозолями.
В течение десятилетий сульфатные частицы, возникавшие при сжигании угля и грязного топлива, отражали часть солнечного света обратно в космос. Это частично затеняло водную поверхность и сдерживало нагрев. Когда развитые страны стали очищать воздух от подобных выбросов, защитный эффект ослаб. В результате потепление, которое могло бы распределиться на более долгий срок, проявилось быстрее — как будто десятилетние изменения сжались в короткий период. И замкнутые моря почувствовали это раньше, чем открытый океан.
Худший и лучший сценарии
Наихудшие сценарии в работе предполагают, что человечество продолжит сжигать ископаемое топливо примерно нынешними темпами. При таком развитии событий 15 из 19 исследованных морей могут перейти в состояние почти постоянных тепловых волн еще до конца XXI века.
В некоторых водоемах, включая Красное море и Сиамский залив, средние темпы потепления за 30 лет, согласно прогнозам, будут в три-четыре раза выше всего, что наблюдалось в исторических данных. К концу века температура в этих замкнутых акваториях может оказаться на 2-7°C выше доиндустриального уровня. Это особенно тревожно на фоне предыдущих оценок: в исследовании 2022 года уже предупреждалось, что потепление такого масштаба способно поставить под угрозу до 70% наиболее богатых биоразнообразием морских регионов мира.
Но даже при более благоприятном сценарии картина остается тревожной. Если глобальное потепление удастся удержать в пределах целей Парижского соглашения (примерно 2°C выше доиндустриального уровня), самые экстремальные последствия действительно снижаются. Большинство из 19 морей в этом случае избегают перехода в почти постоянный режим тепловой волны.
Однако даже при выполнении климатических целей этот порог, по расчетам, все равно пересекут Гудзонов залив и восточная часть Средиземного моря. Кроме того, 13 из 19 замкнутых морей все равно прогреются более чем на 1°C относительно доиндустриального уровня. К середине века свыше 60% общей площади этих морей будет проводить большую часть года в условиях тепловой волны.
Именно этот вывод особенно тревожит ученых. Даже если климат в глобальном масштабе удастся стабилизировать, для многих замкнутых морей это будет означать не возврат к прежней норме, а закрепление в новом, более теплом состоянии. Их экосистемы эволюционировали в других температурных пределах, и на человеческих временных масштабах возврата к старому фону уже не предвидится.
Арктика и тропики: разные угрозы
Наиболее сильные изменения ожидаются в высоких широтах. В интегральной оценке риска особенно выделяются Гудзонов залив, Баренцево море, Карское море и море Лаптевых. Арктические регионы уже нагреваются почти в четыре раза быстрее среднемирового уровня, и это ускорение распространяется не только на воздух, но и на морскую воду.
Отступление морского льда усиливает проблему. Чем больше темной открытой воды, тем больше солнечной энергии она поглощает. Это создает самоподдерживающийся цикл: потепление сокращает ледовый покров, а сокращение льда еще сильнее ускоряет потепление.
Тропические бассейны в прогнозах выглядят несколько менее уязвимыми по величине абсолютного прироста температуры. Но это не означает низкий риск. Многие тропические виды уже живут близко к верхнему пределу своей температурной устойчивости, поэтому даже сравнительно небольшое дополнительное повышение температуры может стать для них сильным стрессом.
Другие исследования также указывают на нарастающую проблему. В одной из недавних работ было показано, что с 2000 года устойчивость морских тепловых волн в глобальном масштабе уже утроилась. А массовое обесцвечивание кораллов в некоторых регионах превратилось из редкого события, случавшегося примерно раз в десятилетие, в почти ежегодное явление.
Климатологи подчеркивают, что одних только мер по сокращению выбросов будет недостаточно. Наряду с климатической политикой потребуются восстановление морских экосистем, системы раннего предупреждения о тепловых волнах и уменьшение местных факторов давления, таких как загрязнение питательными веществами. Часть изменений в замкнутых морях уже, по сути, неизбежна. Главный вопрос теперь не в том, удастся ли полностью вернуть прошлое состояние, а в том, насколько далеко зайдет этот переход и как быстро люди научатся жить в мире, где некоторые моря больше не остывают по-настоящему.
Шведы нашли способ сделать из экологической катастрофы на Балтике источник дохода
В России изменился тип климата из-за глобального потепления
Читайте «Мою Планету» в MAX