Da li bi zaista svijet već iduće godine mogao ući u novo ledeno doba?

Prije dva tjedna veliki broj hrvatskih medija prenio je tekst s britanskog portala Daily Mail koji najavljuje da bi se „golfska struja mogla urušiti već iduće godine i gurnuti Europu u duboko zamrzavanje“. Scenarij je uspoređen s onim iz američkog blockbustera „The Day After Tomorrow“ u kojem masivna oluja gurne cijeli planet u novo ledeno doba. Članak iz Daily Maila kojeg je dio hrvatskih medija potpuno nekritički prenio (na primjer ovdje, ovdje i ovdje), poziva se na novo istraživanje koje je objavljeno početkom veljače u časopisu Science Advances skupine autora sa sveučilišta Utrecht u Nizozemskoj. 

„U samo nekoliko godina topljenje ledenjaka može zaustaviti golfsku struju – sistem struja koji donosi toplinu na sjevernu hemisferu“, tvrdi se u članku britanskog tabloida. U istom tekstu navodi se potom i drugo istraživanje sa Sveučilišta u Kopenhagenu objavljeno prošle godine koje, kako članak navodi, govori da se ovaj scenarij „može dogoditi već iduće godine“.

Istraživanje nizozemskog tima uistinu je izazvalo veliki interes diljem svijeta, no apokaliptične najave koje donosi Daily Mail, britanski tabloid koji već desetljećima nisko kotira po vjerodostojnosti objava u svijetu medija (više o tome pogledaj ovdje, ovdje i ovdje), nisu precizne interpretacije ovih znanstvenih rezultata. Drugim riječima, navedena istraživanja ne najavljuju da bi svijet već iduće godine mogao ući u ledeno doba, iako njihovi rezultati definitivno ostavljaju puno mjesta za zabrinutost.

Za Lupu je o ovim senzacionalističkim interpretacijama inače prilično značajne studije komentar dao i njezin prvi autor, nizozemski klimatolog Dr. R.M. (René) van Westen.

„Neki medijski članci su kombinirali rezultate naše i prošlogodišnje studije na ovu temu, te zaključili da će 2025. godine možda započeti novo ledeno doba. Nagađam da takvi naslovi pomažu privući širu publiku, ali ne prenose dobro rezultate ova dva istraživanja“, kazao nam je van Westen. 

Istraživanje nizozemskog tima s Instituta za istraživanje mora i atmosfere na Sveučilištu Utrecht se, za početak, ne bavi Golfskom strujom – što je najvjerojatnije simplifikacija uvedena od strane novinara Daily Maila, već tzv. Atlantskom meridijanskom obrtajućom cirkulacijom poznatom pod skraćenicom AMOC. Radi se o masivnom sustavu morskih struja koji pogonjen razlikama u temperaturi i gustoći mora, horizontalno i vertikalno transportira toplu vodu kroz Atlantik od tropskih područja do sjevera – pomičući 15 milijuna kubičnih metara vode po sekundi - i snažno utječe na regionalnu i globalnu klimu. Golfska struja je tek jedan dio ovog golemog sustava. 

Iz britanskog državnog meteorološkog ureda (Met office), objašnjavaju primjerice, da u AMOC sustavu topla voda koja struji prema sjeveru gubi toplinu koja odlazi u atmosferu, a evaporacija koja rezultira iz tog procesa povećava količinu soli u moru. Niske temperature i visoki salinitet čine vodu gušćom, zbog čega ona tone u dublje dijelove oceana, te se zatim počinje vraćati prema jugu na dubini od više kilometara pod površinom. Nakon nekog vremena ta voda se ponovo diže prema površini i zagrijava u procesu poznatom kao „upwelling“, što zaokružuje cirkulaciju. Ovaj proces osigurava da se toplina i energija distribuiraju planetom, te značajno doprinosi klimi kakvu danas poznajemo na Zemlji. 

Što se, pak, Golfske struje tiče, ona predstavlja samo jedan dio horizontalnog kretanja sustava. Golfska struja se kreće uz istočnu obalu Sjeverne Amerike, noseći toplu vodu od Floride do Newflundlanda, da bi tamo nastavila kao Sjevernoatlantska struja preko oceana prema Europi.

„Dio golfske struje vođen vjetrovima puno manje doprinosi prijenosu topline prema sjeveru. Za utjecaj na klimu, najvažnije je što se događa s AMOC-om, a ne sa samom golfskom strujom“, objasnio je na svom blogu jedan od najcitiranijih klimatologa današnjice profesor Stefan Rahmstorf s njemačkog Sveučilišta u Potsdamu. 

A da je AMOC uistinu podložan nestabilnostima pokazuju tzv. paleo-klimatološki dokazi (dobiveni, primjerice, iz vječnog leda) pomoću kojih su velike klimatske promjene u prošlosti, poput zadnjeg ledenog doba, povezane s poremećajima u masivnom sustavu morskih struja. Posljednji kolaps AMOC-a dogodio se prije 12,000 godina i najvjerojatnije rezultirao tzv. Younger Dryas hladnom fazom u sjevernom Atlantiku koja je gurnula dio Europe i Sjeverne Amerike u uvjete slične onima iz ledenog doba. 

Znanstvenici se već desetljećima pitaju da li će stoga i globalno zatopljenje imati utjecaja na AMOC, pri čemu dodatnu zabrinutost stvaraju indikacije da je sustav zaista oslabio u prethodnih stotinu godina. Mogućnost da AMOC dosegne tzv. prijelomnu točku, kako navodi Rahmstorf, opisao je još američki znanstvenik Henry Stommel davne 1961. godine. Po ovom tumačenju, ako voda koja putem AMOC-a iz južnih dijelova dolazi u sjeverni Atlantik i tone u dublje dijelove oceana postane manje slana uslijed povećanog dotoka svježe vode od padalina ili topljenja leda, postat će ujedno i manje gusta. To znači da će manje tonuti u dubinu i na taj će način usporiti cijeli sustav. S tim će se dodatno smanjiti salinitet vode u ovom području, što će opet dodatno usporiti AMOC. Nakon kritičnog praga – odnosno famozne prijelomne točke – ovo postaje zatvoreni krug koji u potpunosti zaustavlja cijeli cirkulirajući sustav. 

Ovakav potencijalni scenarij naznačen je kasnije i u više modela razvijenih od šezdesetih godina na ovamo. No, osnovno pitanje oko kojeg i dalje postoje nedoumice i razilaženja u interpretacijama modela je da li je točka kolapsa uistinu moguća u preciznijim modernim modelima i koliko su trenutni klimatski uvjeti daleko od ovakvog ishoda.

Model koji je razvila nizozemska grupa za potrebe svog istraživanja Rahmstorf naziva dosad najpreciznijim i najboljim sistematskim pokušajem da se nađe prijelomna točka AMOC-a. 

„Prijašnje modelske stimulacije su uključivale samo jednostavne verzije procesa u oceanu. Moderni modeli uzimaju u obzir više različitih informacija. Vodile su se rasprave oko toga da li je točka u kojoj počinje kolaps AMOC-a moguća u suvremenim klimatskim modelima. Naši rezultati potvrđuju da jest“, kazao je za Lupu van Westen dodavši da su prijašnji modeli precjenjivali stabilnost cijelog sustava.

Njihov model, dakle, potvrđuje, da će AMOC, ukoliko dođe do povećanog dotoka svježe vode uslijed pojačanih padalina ili topljenja ledenjaka, uistinu prijeći prijelomnu točku. Autori istraživanja predlažu i novi mjerljivi „rani“ signal koji bi mogao upozoriti na nestabilnost AMOC-a: promjene u dotoku svježe vode na južnom dijelu Atlantika. 

Međutim, dio stručnjaka smatra da ni ovaj model nije posve realističan. Jedan od njih je profesor Andrew Watson sa Sveučilišta u Exteru koji je ovako komentirao rezultate istraživanja za Britanski medijski centar.

„Rezultati studije su alarmantni, no važno je naglasiti da to ne znači da će se kolaps AMOC-a zasigurno dogoditi. Njihov model je uzeo u obzir vremensko razdoblje od 1.700 godina i morali su drastično pomicati granicu da bi se kolaps u modelu dogodio. Moguće je stoga da još imamo vremena i da možemo izmijeniti uvjete koji vode ka točki kolapsa“, smatra Watson.

Odgovarajući nam na pitanje da li je njihov model pretjeran, Rene van Westen je objasnio da većina modela zahtjeva unos ogromne količine vode prije no što se vidi propadanje AMOC-a. 

„No osjetljivost ovog sustava na promjene u količini svježe vode je dosad uglavnom podcjenjivana u modelima. Da bismo dobili što uvjerljiviju sliku, morali smo postepeno povećavati povećani unos svježe vode i to je zahtijevalo duže trajanje simulacije“, pojasnio je van Westen. 

Hrvatski oceanograf i klimatolog dr. sc. Ivica Vilibić s Instituta Ruđer Bošković slaže se da je nizozemski model jedan od boljih pokušaja klimatskog modeliranja urušavanja AMOC-a. 

„Oni analiziraju model pokušavajući detektirati tzv. 'znakove vremena', odnosno indikatore koji bi prethodili scenariju urušavanja AMOC-a. Realističnost inputa svježe vode u model nije ključna, ako u biti pokušavate istražiti pod kojim uvjetima bi se nešto dogodilo“, objasnio nam je Vilibić upozorivši da i dalje postoji još dosta nepoznanica s podacima koji bi mogli učiniti model preciznijim. Primjerice, i dalje ne znamo što se točno događa ispod ledene površine Grenlanda.

Nedostatak preciznijih podataka je i glavni razlog zašto nizozemski znanstvenici nisu mogli reći kada bi se kolaps mogao dogoditi. Između ostalog, ozbiljnija mjerenja promjena u cirkulaciji struja započela su tek u prošlom stoljeću.

„Trenutno raspolažemo s premalo podataka da bismo mogli točno procijeniti kad bi moglo doći do prijelomne točke. Možemo samo reći da naše analize pokazuju da idemo prema tome“, kaže van Westen. 

U svom radu, međutim, znanstvenici navode da je prošlogodišnja studija koja je na temelju donekle drugačijeg modela procijenila da bi se točka prevrata mogla dogoditi negdje između 2025. i 2095. godine, vjerojatno točna. U navedenom istraživanju danski znanstvenici zaključuju: „Naša je procjena da bi se kolaps AMOC-a dogodio otprilike sredinom ovog stoljeća ukoliko se nastave aktualna predviđanja o emisiji stakleničkih plinova“.

Iako senzacionalistički medijski natpisi koji prizivaju novo ledeno doba pretjeruju i u tom aspektu, nizozemski model daje i detaljniju simulaciju posljedica kolapsa AMOC-a na klimu. Prema njihovim rezultatima, najveće promjene u klimi doživjela bi Europa, dok bi se u drugim dijelovima svijeta promjene događale tek u pojedinim mjesecima. U Amazoni bi došlo do većih promjena u padalinama, odnosno suha sezona bi postala vlažna, i obrnuto, što bi uvelike izmijenilo njezin eko-sustav. U sjevernoj hemisferi došlo bi do pada temperatura, dok bi na Južnoj hemisferi one porasle. 

Sjeverni dio Europe od Velike Britanije do skandinavskih zemalja doživio bi najveće promjene u klimi. U više europskih gradova na sjeveru Europe prosječna temperatura bi pala za 5 do 15 stupnjeva, odnosno i više u pojedinim mjesecima. Temperature u veljači u norveškom gradu Bergenu bi primjerice svakog desetljeća bile 3.5 °C stupnja niže. 

Objašnjavajući generalno što nam znače klimatski modeli, Vilibić ističe kako ne postoji dobar model, postoji najmanje loš model. 

„To pravilo vrijedi i za, na primjer, modele vremenske prognoze, pa svejedno nismo prestali gledati vremensku prognozu, bez obzira što modeli nisu predvidjeli neku neveru, oluju ili slično. Ali znamo da su modeli vremenske prognoze sve bolji, jer možemo mjeriti njihovu kvalitetu u odnosu na mjerenja. Slično vrijedi za financijske modele – nisu uvijek precizni, ali i dalje pokušavamo predvidjeti buduće kolapse burza“, kazao nam je Vilibić.