Hol van már a tavalyi jég?

Amióta figyelik, az Északi-sark jege még soha nem húzódott vissza annyira, mint idén, és a meglévő réteg is szokatlanul vékony. A NASA a hetvenes évek óta műholdakkal figyeli a jégréteg változásait, és a legfrissebb műholdképek alapján nemrég megállapították, hogy a mostani értékek minimumrekordot mutatnak. 2012-re a jéggel borított terület mérete 3,41 millió négyzetkilométerre csökkent, ami 50 százalékkal alacsonyabb az 1979 és 2000 között mért éves átlagoknál. A sarkvidéki jégréteg vizsgálatával foglalkozó kutatók szerint ez alapvető változásokhoz vezethet. A jégréteg elvékonyodása új, az eddiginél nagyobb lendületet adhat a globális felmelegedésnek, és megváltoztathatja az időjárást.

A kutatók úgy vélik, hogy az északi és a déli sarkkör változásai alapvető változásokhoz fognak vezetni; ebben látszólag konszenzus van köztük, legfeljebb a következmények mértékéről és a bekövetkezésük várható idejéről folytatnak vitákat. A jelenség okaként mindannyian a globális felmelegedést nevezték meg.

Erre nem számított senki

Mark Serreze, a coloradói National Snow and Ice Data Center (NSIDC) kutatója úgy látja, a mostani olvadási rekorddal feltérképezetlen területre tévedtünk. A Föld átlaghőmérsékletének növekedése régóta ismert tény, és arra is számítani lehetett, hogy ennek a következményei először az Északi-sark környékén lesznek láthatók, mégis sokakat meglepett a régóta jósolt változások bekövetkezése. Walt Meier, az NSIDC környezetkutató tudósa szerint az utószezon jégolvadása fogja megmutatni, hogy a sarkvidék szárazföldi területének jégrétege valójában mennyire vékony; ha ez a vártnál jobban elvékonyodott, az olvadás akár az utószezonban, ősszel is folytatódhat.

A kutatók megállapították, hogy az állandó jégréteg az Északi-sarkon visszahúzódott; ez az a réteg, ami nem olvad el nyaranként. A régió karakterét sokáig ez a jégréteg határozta meg, de ezt mostanra felváltotta az évente megújuló jégtakaró, ami nyaranta elolvad. A sarkköröknek szintén karakteres jellemzője a tengeri jégtakaró: ez összefüggőnek mondható azokban a körzetekben, ahol a tengervíznek legalább 15 százalékát jég borítja. Ennek a területe évről évre változik, de az utóbbi harminc évben drámaian felgyorsult a visszahúzódása.

A kutatók megvizsgálták, hogy a jégréteg visszahúzódása ciklikus, előre látható folyamat-e, vagy újkeletű jelenség. Az eredményeiket tavaly publikálták a Nature-ben. A tanulmányban az Északi-sark állandó jégtakarójának és tavi üledékének 1450 éves ciklusait vizsgálták, de ezek alapján nem lehetett előre látni a jégréteg csökkenésének és visszahúzódásának mostani mértékét.

A hatások már most érezhetők

Dr. Poul Christoffersen, a Cambridge Egyetem szakértője a BBC-nek elmondta, hogy a várható következményekről egyelőre keveset tudunk; a klímaváltozási modellek közül szinte semelyik nem számított a tengeri jég olvadásának ilyen szintű felgyorsulására. Az viszont már most biztosnak tűnik, hogy a kevesebb tengeri jég a sarkvidéki óceán és az atmoszféra alacsonyabb rétegeinek felmelegedését eredményezheti, ami az óceánáramlások és a szélirányok megváltozásához, valamint futóáramlatok kialakulásához vezethet. A csapadékosabb Nyugat-Európában már idén is érezhető volt a sarkvidéki jég eltűnésének hatása. Jennifer Francis, a New Jersey-i Rutgers Egyetem kutatója szerint a szélirányok megváltozása tehet a szélsőséges időjárási körülményekről: ez okozta az idei aszályt az Egyesült Államokban, illetve a folyamatos esőzéseket az Egyesült Királyságban.

Az éghajlatváltozást vizsgáló modellek arra viszont rámutattak, hogy a globális felmelegedés elsősorban az Északi-sarkvidéket érinti. A felmelegedés felerősödése többnyire visszacsatolás, amiről a hó és a jég olvadása tehet: a tenger és a talaj sötétebb színe egyre dominánsabbá válik a visszahúzódó jég miatt, a Föld pedig több energiát nyel el, ahelyett, hogy visszaverné azt.

A mérsékelt övi felmelegedés miatt a hőmérsékletkülönbség új futóáramlatokat képez, amik az óramű járásával megegyező irányban keringenek a kontinens körül, és egyre közelebb kerülnek a sarkkörhöz. Ez felerősíti a felszíni szeleket, amik nagyobb területen terítik szét a tengeri jégtakarót. Az északi féltekén, ahogy a sarkvidék felmelegszik, csökken a hőmérsékletkülönbség az alacsonyabb és magasabb szélességi fokok között, a futóáramlatok pedig egyre gyengébbé válnak; a mozgásuk leginkább egy lassabb sodrású folyóhoz kezd hasonlítani, ami az ártéren egyre kanyargósabbá válik, ahogy északról dél felé halad. A lelassuló légáramlatok ugyanígy megakadhatnak a szárazföldi területek fölött, akár hetekig is, és extrém időjárási körülményeket alakítanak ki a mérsékelt szélességi körökön.

Észak Dél ellen

A klímaszkeptikusok előszeretettel hangoztatják, hogy miközben északon rekordokat dönt a sarkvidéki olvadás, addig az Antarktisz körül növekszik a tengeri jég mennyisége, így feleslegesnek tűnhet az aggodalom. Ez a nézőpont viszont a jégréteg nagyságát és az időjárás hatásait is figyelmen kívül hagyja. Az NSIDC adatai szerint az Északi-sark jégrétege évente 91600 négyzetkilométerrel csökken (ez csak egy kicsivel kevesebb mint Magyarország területe), de az antarktiszi telek alatt csak 16 ezer négyzetkilométernyi jég képződik. Az antarktiszi jég vastagságáról ráadásul keveset tudunk, de elképzelhető, hogy a vélt és valós vastagság között drámai a különbség. Azt sem érdemes figyelmen kívül hagyni, hogy az Északi-sark jege főleg nyáron elolvadó, majd télen ismét megfagyó, vékony jégből áll, délen az időjárás inkább a sarkvidéki jégtakaró megrepedezését segíti elő.

Ugyancsak fontos szempont, hogy amikor az Északi-sarkon nyár van, az Antarktiszon tél; amikor északon a jégréteg szeptemberben eléri az éves minimumát, délen akkor tetőzik. A jég vastagságát is különböző tényezők határozzák meg a különböző évszakokban. Nyáron az olvadás a jég visszaszorulásának fő oka, a téli jégréteg méretét és vastagságát viszont többnyire a szél határozza meg, ami nagy területen terítheti szét a tengeri jeget, vagy egészen sűrűre tömörítheti. A NASA műholdas megfigyelései alapján ez egy régóta tartó folyamat: a felvételek alapján szeptemberben a jégréteg a déli sarkon megnövekedett, északon pedig összement. További különbség, hogy a Föld sarkvidékei geográfiailag is különbözők. Míg az Északi-sark környező tengereit és az óceánt szárazföld veszi körül, a Déli-sark hegyvidéki kontinensét viszont csak a Déli-óceán.

Bár az Északi-sark állapota jelenleg súlyosabbnak tűnik, az Antarktiszé sem ad okot a bizakodásra. A Déli-sark jegéből szintén sokat veszítettünk, függetlenül attól, hogy a természetes jégtakaróról van szó, vagy arról, amit a kontinens saját gleccserei termelnek. Sharon Stammerjohn, a boulder-i Colorado Egyetem szakértője szerint a jégveszteség, valamint az emiatt bekövetkező olvadás a tengerszint megemelkedéséhez fog vezetni.

A sarkvidéki jégréteg vastagságának modellezéséhez összetett számítási módszert használnak, de a helyszíni vizsgálatok azt erősítik meg, hogy a vártnál nagyobb a baj. A Guardian környezetvédelmi rovatának író John Vidal helikopterrel közelítette meg az Északi-sarkot a 83,50-ik szélességi fokig, majd később, már egy hajó fedélzetén, a társaival megállapították, hogy ami a NASA műholdképein összefüggő jégrétegnek tűnt, az valójában sodródó jégtáblák és tengeri jég keveréke. A műholdfelvételek alapján a kutatók joggal gondolhattak arra, hogy a tengeri jég valójában összefüggő jégtakaró, nem feltételezték, hogy mindössze 560 kilométerre az Északi-sarktól már nem alakulhat ki jégpáncél.

Vidal észrevételei alátámasztják Julienne Stroeve, az NSIDC kutatójának vizsgálati eredményeit. Stroeve a Greenpeace egyik hajóján elemezte az olvadás mértékét a norvégiai Svalbardnál. Szerinte az Északi-sark egy új klímakorszakba lépett, ahol a vékonyabb jégréteg, az óceán növekvő hőmérséklete és az egyre melegebb levegő évről évre egyre nagyobb jégveszteséget fog eredményezni nyaranta. Azt Stroeve is megerősítette, hogy a tengeri jég vesztesége nyáron az atmoszféra felmelegedéséhez fog vezetni az Északi-sark környékén, ez pedig aszályokat, szárazságot, hőhullámokat és áradásokat okozhat.

Láncreakció

Peter Wadhams, a Cambridge Egyetem professzora szerint az Északi-sark jelenleg ismert klímakorszakának összeomlása négy éven belül bekövetkezhet. Wadhams arról beszélt, hogy a klímaváltozásra többé nem gondolhatunk néhány évtized múlva bekövetkező jelenségként, és ha ezt szeretnénk elkerülni, nemcsak a szén-dioxid-kibocsátást kellene csökkentenünk, hanem a globális felmelegedést is lassítanunk kellene. Ebben segíthetnek a komplex geomérnöki megoldások, például azok, amik segíthetnek visszatükrözni a Nap sugarait; ezek ugyanis kifehéríthetik a felhőket, az óceánban pedig beindíthatják a fölösleges szén-dioxidot fölszívó ásványok képződését. A napsugarak visszaveréséért alapvetően a sarkvidéki jég a felelős, de a visszaszorulásával ez a folyamat gyengülhet, súlyos esetben pedig megszűnhet.

Wadhams érvei azért is figyelemre méltók, mert a tengeri jég 2007-es visszaszorulásának negatív csúcsát is megjósolta. A jégtakaró akkor 4,17 millió négyzetkilométeresre zsugorodott – ezzel szemben a mérete most már csak 3,5 millió négyzetkilométer. A globális felmelegedéssel párhuzamosan egyre több jég olvad el nyaranta, télen pedig egyre kevesebb fagy meg. A visszahúzódás mértéke eleinte olyan csekély volt, hogy sokáig úgy vélték, a jégtakaró még ötven évig is kitarthat, de mostanra minden nyáron teljesen elolvad. Erre Wadhams maga is számított, de csak 2015-2016-ra várta, hogy bekövetkezik.

A sarki jég megolvadása azonban az óceán felmelegedéséhez is vezethet, az pedig hatalmas lökést adhat a globális felmelegedésnek. Az óceán hőmérséklete 2011-ben a 7 Celsius fokot is elérte, ez pedig már elég ahhoz, hogy a tengerfeneket is felmelegítse. Az Északi-sark kontinentális talapzata főleg az előző jégkorszak idején lerakódott üldekékekből áll, és ha a víz tovább melegszik, az a talapzat olvadásához vezethet, és hatalmas mennyiségű metán szabadulhat fel. Mivel a metán nagyon erős üvegházhatású gáz, nagy mennyiségben jelentősen felgyorsítaná a globális felmelegedést.