Czy lodu na Antarktydzie przybywa czy ubywa?

Co mówi nauka...

Istotne jest odróżnienie zmian lodu lądowego i morskiego na Antarktydzie ponieważ są to dwa oddzielne zjawiska. Raporty na temat lodu Antarktycznego często nie doceniają tej różnicy. Sytuację lodu Antarktycznego można podsumować następująco:

• Ilość lodu na lądzie spada we wzrastającym tempie
• Ilość lodu morskiego wzrasta pomimo ocieplającego się Oceanu Południowego

Ilość lodu na lądzie Anarktydy spada

Pomiary zmian masy lodu Antarktycznego nie były łatwe ze względu olbrzymi rozmiar i skomplikowany kształt lodowca. Ale od 2002 roku satelity GRACE (z angielskiego: Gravity Recovery and Climate Experiment) pozwoliły na kompleksową ocenę całej powłoki lodowej. Satelity mierzą zmiany pola grawitacyjnego, z czego można obliczyć zmiany warstwy lodowcowej na Antarktydzie. Wstępne obserwacje pokazały że większość ubytku masy lodowca zachodzi w Zachodniej Antarktydzie (Velicogna 2007). Tymczasem od 2002 do 2005 roku, Wschodnia Antarktyda była w przybliżeniu w równowadze. Ilość lodu stracona we wnętrzu kontynentu jest mniej więcej równa ilości lodu straconego na wybrzeżach. To jest zilustrowane na Rysunku 1 który pokazuje kontrast pomiędzy zmianami masy lodowej w Zachodniej Antarktydzie (linia czerwona) w porównaniu do Wschodniej Antarktydy (lina zielona):

Rysunek 1:Zmiany masy lodowej (linie ciągłe z kółkami) i najlepiej pasujące trendy liniowe (linie przerywane) w Zachodniej Antarktydzie (kolor czerwony) i Wschodniej Antarktydzie (kolor zielony) od kwietnia 2002 do sierpnia 2005 roku (Velicogna 2007).

W miarę jak przybywało coraz więcej danych z satelitów GRACE, tak wzrastało zrozumienie Antarktycznej pokrywy lodowej. Rysunek 2 pokazuje zmiany masy lodowca na Antarktydzie od kwietnia 2002 do lutego 2009 roku (Velicogna 2009). Niebieskie linie/krzyżyki pokazują niefiltrowane miesięczne pomiary. Czerwone krzyżyki mają odfiltrowane zmiany sezonowe. Linia zielona pokazuje najlepiej pasujący trend.

Rysunek 2:Zmiany masy lodowej na Antarktydzie od kwietnia 2002 do lutego 2009 roku. Niebieskie krzyżyki oznaczają danie niefiltrowane. Dane z odfiltrowanymi zmianami sezonowymi są oznaczone czerwonymi krzyżykami. Najlepiej pasujący trend kwadratowy jest oznaczony liną zieloną (Velicogna 2009).

Z dłuższych serii czasowych można wywnioskować znaczące trendy. Nie tylko Antarktyda traci lód lądowy ale szybkość utraty lodu wzrasta w tempie 26 Gigaton/rok² (innymi słowy, co roku szybkość utraty lodu wzrasta o 26 Gigaton/rok). Okazuje się że od roku 2006 Wschodnia Antarktyda nie jest już w równowadze ale też traci masę lodową (Chen 2009). To jest zaskakujący rezultat ponieważ Wschodnia Antarktyda była uważana za stabilną ze względu na niske temperatury w tym regionie. Oznacza to, że warstwa lodu we Wschodniej Antarktydzie jest bardziej dynamiczna niż poprzednio uważano.

Jest to bardzo istotne ponieważ Wschodnia Antarktyda ma znacznie więcej lodu niż Zachodnia Antarktyda. Wschodnia Antarktyda zawiera wystarczającą ilość lodu aby podnieść światowy poziom morza o 50 do 60 metrów podczas gdy Zachodnia Antarktyda mogłaby się przycznić do 6 do 7 metrów. Lodowiec Antarktyczny ma istotny wpływ na światowy poziom morza. I wpływ ten stale i szybko wzrasta.

Przybywa lodu morskiego na Antarktydzie

Antarktyczny lód morski pokazuje długoterminową tendencję wzrostową od kiedy satelity zaczęły robić pomiary w 1979 roku. Ta obserwacja jest często cytowana jako dowód przeciwko globalnemu ociepleniu. Sceptycy rzadko jednak zadają pytanie: dlaczego ilość lodu morskiego wzrasta? Domniemanym założeniem jest że sąsiedztwo Antarktydy musi się oziębiać. To zdecydowanie nie jest prawdą. W rzeczywistości Ocean Południowy ulega ociepleniu szybciej niż reszta światowych oceanów. Globalnie, od 1955 do 1995 roku oceany ogrzewały się w tempie 0,1°C na dziesięć lat. Dla kontrastu Ocean Południowy ogrzewał się w tempie 0,17°C na dziesięć lat.

Rysunek 3: Temperatura na powierzchni pokrytego lodem Oceanu Południowego (na górze). Zasięg lodu morskiego obserwowany przez satelity (na dole). (Zhang 2007)

Jesśli Ocean Południowy się ociepla, to dlaczego ilość lodu morskiego rośnie? Wpływa na to kilka czynników. Jednym z nich jest spadek poziomu ozonu nad Antarktydą. Dziura w warstwie ozonu nad Biegunem Południowym spowodowała oziębienie atmosfery (Gillet 2003). To wzmacnia wiatry cykloniczne które okrążają kontytent Antarktyczny (Thompson 2002). Wiatr popycha lód tworząc obszary otwartej wody zwane płoniami wiatrowymi. Te płonie powodują z kolei wzrost produkcji lodu (Turner 2009).

Następnym czynnikiem jest zmiana cyrkulacji oceanicznej. Ocean Południowy składa się z warstwy zimnej wody w pobliżu powierzchni i warstwy wody cieplejszej poniżej. Woda z warstwy cieplejszej wypływa na powierzchnię powodując topnienie lodu i wzrost temperatury powietrza. Ale w miarę jak temperatura powietrza wzrasta, to ilość opadów deszczu i śniegu też rośnie. To z kolei wpływa na mniejsze zasolenie górnej warstwy co prowadzi do stratyfikacji i zmniejszenia tempa mieszania warstw. W rezultacie transport ciepła z warstw głębszych w kierunku powierzchni spada i mniej lodu się topi (Zhang 2007).

Podsumowując: morski lód Antarktyczny jest skomplikowanym i unikalnym zjawiskiem. Uproszczona interpretacja że Antarkyda musi się oziębiać jest absolutnie błędna. W rzeczywistości postępuje ocieplenie tylko że wpływ tego ocieplenia na specyficzne regiony jest skomplikowany.

 

iPhone

Android

Nokia