Мировой океан поглощает подавляющее большинство тепла, вызванного изменением климата, но это представляет угрозу как для морской жизни, так и для людей.
«Океаны выполняют большую работу, чтобы снизить уровень потепления. Более 90% избыточной энергии на Земле в результате изменения климата находится в воде, часть на поверхности океанов, а часть на глубине», – говорит Бейлор Фокс-Кемпер, профессор наук о Земле, окружающей среде и планетах в Университете Брауна.
В понедельник NASA заявило, что июль стал самым теплым месяцем в их отчетах рекордов с 1880 года. И последствия такого потепления видны не только на столбиках термометров – в мире увеличивается количество засух, пожаров и затоплений.
Между тем, глобальная средняя температура поверхности моря 31 июля достигла исторического рекорда в 20,9 ℃. Предыдущий рекорд был установлен в 2016 году в марте – в тот месяц, когда океаны в южном полушарии становятся самыми теплыми, и поскольку там больше водного покрытия, это, как правило, пиковая температура года.
В июле месячная температура поверхности моря была самой жаркой за всю историю наблюдений, согласно данным Европейского сервиса мониторинга климата (C3S).
Почему температура бьет рекорды?
Высокие температуры поверхности моря вызваны многими факторами — в том числе и действующим сейчас явлением Эль-Ниньо. Этот феномен связан с потеплением вод Тихого океана, которое происходит циклически, каждые 3-8 лет и длится 8-10 месяцев. Однако он не имел бы такого мощного влияния без глобального потепления.
По словам аналитика энергетических систем Зека Гаусфатера выбросы парниковых газов, вызванные деятельностью человека, каждые 5-10 лет добавляют в климат эквивалент постоянного тепла Эль-Ниньо.
Недавнее повышение температуры поверхности моря является частью долгосрочной тенденции.
«Последние 10 лет были самыми теплыми по крайней мере с 1880-х годов в том, что касается температуры поверхности моря», — сказал Карлос Э. Дель Кастильо, руководитель Лаборатории экологии океана NASA.
По словам Сары Капник, главного научного сотрудника Национального управления океанической атмосферы, сейчас 44% мирового океана переживают так называемую «морскую жару»
По данным NOAA, термин «морская жара» применяется к температуре океана, превышающей 90% от предыдущих наблюдений для определенного региона в определенное время года. — столь такой высокий процент не фиксировали с 1991 года.
Последствия потепления океана
Более мощные штормы
«Самые мощные штормы на земле – ураганы, тропические и внетропические циклоны – берут большую часть энергии из теплого влажного воздуха у поверхности океана. Горячая морская вода означает более теплый и влажный воздух, который затем даст больше энергии для высвобождения, что приводит к более сильным штормам», — сказал Бейлор Фокс-Кемпер.
Это объясняет то, почему наиболее распространенные пути для сильных штормов следуют теплым океанским течениям, таким как Гольфстрим и Куросио в Северном полушарии.
Майкл Лоури, специалист по ураганам, говорит, что влияние нагрева морских вод на развитие ураганов зависит от того, в каком регионе океана наблюдается наибольшее повышение температуры. Особенно критичный, например, основной регион развития ураганов, такой как глубокая тропическая Атлантика.
Угроза для рыбных популяций
«Все виды имеют желаемый и летальный диапазон температур. Когда достигнут верхний предел желаемого температурного диапазона, они идут глубже или в сторону полюса к более прохладным водам, если могут. В верхнем летальном диапазоне рыбы погибают», — сказал Райнер Фрозе, старший научный сотрудник Центра исследования океана имени Гельмгольца в Германии.
Рыба будет мигрировать в более холодные воды, если сможет. По словам Даниэля Поли, профессора Института океанов и рыболовства Университета Британской Колумбии, рыба, обитавшая во Флориде, будет найдена в водах Нью-Йорка, а рыба, жившая в водах Нью-Йорка, мигрирует в Новую Шотландию.
«Встречается, что особи, особенно летом, достигают территорий, которых они никогда раньше не достигали», — сказал Поли.
Более теплая морская вода опасна для рыб по двум причинам: она содержит меньше кислорода, чем холодная, однако именно в такой воде рыбы в нем больше нуждаются.
У рыбы будет шанс мигрировать, если смена морской воды происходит постепенно — однако при внезапном повышении температуры, например во время жары, рыба погибнет, сказал Поли.
Отмирание коралловых рифов
«20 июля мы посетили Риф Сомбреро и обнаружили 100% смертность кораллов. Мы также потеряли почти все кораллы в питомнике в Лоуэр-Кис», — рассказывал в июле Фанор Монтойя-Майя, руководитель программы по восстановлению кораллов Coral Restoration Foundation.
Коралловые рифы процветают при температурах океана от 23 до 29 ℃, однако могут выживать как при более высоких, так и при более низких температурах в течение короткого периода времени. Однако рекордная жара, к примеру во Флориде, повлекла за собой «массовое отбеливание кораллов» — процесс, который происходит, когда перенапряженные кораллы выбрасывают зооксантеллы, водоросли, необходимые им для выживания.
Коралловые рифы имеют решающее значение для морских экосистем — около четверти морских видов в определенной степени зависят от них.
Опасное цветение водорослей
«Микроорганизмы любят горячую среду. Чем выше температура, тем быстрее они растут, поэтому это стало для них благом», — говорит Ганс В. Паэрл, профессор морских наук и наук об окружающей среде в Университете Северной Каролины.
К организмам, которые могут быстро расти при высоких температурах океана и вызывать вредное цветение водорослей, относятся динофлагелляты, диатомовые водоросли и цианобактерии, которые иногда называют сине-зелеными водорослями.
И люди, и животные могут заболеть, подвергаясь влиянию этих водорослей или потребляя зараженные ими морепродукты. Серьезность заболевания зависит от типа водорослей и длительности воздействия.
Цветение водорослей может стать более интенсивным, когда азот и фосфор из стоков удобрений попадают в океаны, а изменение климата влияет на скорость и длительность этих событий.
«Большой шторм может унести больше питательных веществ с земли и смыть их в наши прибрежные и океанские системы. Если после влажного периода наступает сильная засуха, вы фактически усугубляете рост некоторых из этих организмов, поскольку они также любят сухие застойные условия», — сказал Паэрл.
Долгосрочное влияние: повышение уровня моря
«Когда океан нагревается, он расширяется как газ и занимает больше места, поэтому уровень моря повышается. Более теплые океаны в более высоких широтах означают меньшее количество морского льда, что позволяет океанам нагреваться дальше», — говорит Киртман.
В целом, примерно две трети от глобального повышения уровня моря вызваны таянием льда из Антарктиды, Гренландии и континентальных ледников, а остальные из-за «общего повышения температуры».
Экономические последствия и перспективы
«Побелевшие коралловые рифы, повышение уровня моря вследствие потепления и миграция рыб на север к нормальным температурам повлияют на рыбную промышленность и прибрежный туризм, а также на стоимость прибрежной недвижимости», — говорит Джудит Килдоу, основатель и почетный директор Национальной программы экономики океана.
Лучший способ смягчить все эти влияния по словам экспертов – сокращение выбросов парниковых газов.
«Есть одна вещь, которую мы все должны делать – это потреблять и сжигать меньше ископаемого топлива», – сказал Паэрл.
Источник: CNBC
