Najnowsze dane z Antarktydy niepokoją – topnienie znacznie przyspieszyło

Topnienie Antarktydy przyśpiesza. Antarktyda to największy rezerwuar lodu na świecie. Lód ten ma typowo 1-4 km grubości, a jego powierzchnia jest większa niż powierzchnia Europy, od Portugalii na zachodzie, po Ural na wschodzie. Tymczasem w najnowszym artykule opublikowanym w Nature, międzynarodowa grupa badaczy IMBIE, pod przewodnictwem prof. Andrew Shepherd’a, dowodzi, że tempo topnienia na kontynencie antarktycznym rośnie. I to szybko.

O tym, że lądolody Antarktydy kurczą się wiemy od jakiegoś czasu. Szczególnie delikatna jest zachodnia część Antarktydy, której znaczny fragment prawdopodobnie wszedł już w fazę samonapędzającego się zaniku, i której półki lodowe (lodowce szelfowe) rozpadają się. Zmiany zachodzące na Antarktydzie, ale także na Grenlandii, są na tyle poważne, że w środowisku glacjologów pojawiły się pomysły rozwiązań zmierzających do sztucznego zahamowania utraty masy z lądolodów.

W kontekście obserwowanego ocieplenia klimatu, monitorowanie zmian masy (bilansu masy) lodu Antarktydy jest niezwykle ważne, ale także bardzo trudne ze względu na skalę przedsięwzięcia i wiążące się z nią problemy. Wśród nich wymienić można chociażby względnie niewielką liczbę pomiarów bezpośrednich oraz trudność obserwacji procesów zachodzących pod powierzchnią śniegu, lodu i oceanu. Z tych powodów kompleksowe obserwacje Antarktydy możliwe są tylko wtedy, gdy zaprzęgnie się do nich informacje pochodzące z wielu różnych źródeł, takich jak:

• satelity (z których każdy obserwuje elementy bilansu masy w różny sposób, np. optycznie, radarowo czy grawimetrycznie),
• symulacje komputerowe (mające załatać dziury w naszej wiedzy o przestrzennej i czasowej zmienności pogody, właściwościach śniegu i procesach podpowierzchniowych na ogromnych obszarach pomiędzy punktami pomiarowymi),
• pomiary bezpośrednie (które służą przede wszystkim do kalibracji danych satelitarnych i symulacji, tj. do takiego ich strojenia, aby jak najlepiej pasowały do obserwacji).

W podobny sposób podeszła do zagadnienia grupa IMBIE, która wykorzystała satelitarne dane altymetryczne (zmian wysokości punktów n.p.m.) i grawimetryczne (zmian masy określanych przez pomiar anomalii grawitacyjnych) oraz modele powierzchniowego bilansu masy i pionowych ruchów kontynentu. W tym kompleksowym badaniu, zespół podzielił Antarktydę na trzy sektory: lądolody wschodni (największy), zachodni oraz lądolód Półwyspu Antarktycznego (najmniejszy) i wziął pod lupę zmiany bilansu masy lodu w okresie 1992-2017. Jednostką masy użytą w publikacji są gigatony (1 Gt = 1 miliard ton).

Wyniki badań (Rycina 2) wskazują, że w całym analizowanym okresie 1992-2017 Antarktyda straciła łącznie ok. 2700 gigaton, a więc do oceanu wlało się dodatkowych ok. 3 tysięcy km3 wody, podnosząc jego poziom łącznie o 7,6 mm w przeciągu ostatniego ćwierćwiecza. Dla porównania, ta sama ilość wody wystarczyłaby, aby pokryć całą Polskę jeziorem o głębokości 8 m. Inne niepokojące fakty wynikające z publikacji IMBIE to:

• systematyczna, nieprzerwana utrata lodu na Antarktydzie przynajmniej od 1992 roku,
• gwałtowne przyspieszenie strat masy lądolodu zachodniego po 2007 roku i zmiana znaku bilansu masy stabilnego dotąd lądolodu wschodniego po 2012 roku,
•  w związku z powyższym szybki wzrost całościowego tempa topnienia w ostatniej dekadzie: średni bilans masy w okresie 2012-2017 (-219 Gt/rok) był aż trzykrotnie bardziej ujemny niż w latach 2002-2007 (-73 Gt/rok).

Wyniki przedstawione w Nature zaprzeczają wcześniejszym rewelacjom Zwally’ego i in., jakoby trend zmian masy Antarktydy w latach 1992-2008 był dodatni i stanowią poważne ostrzeżenie przed ewentualnym rozpadem lądolodu zachodniej Antarktydy, który, jeżeli nastąpi, znacznie podniesie prognozowany do końca XXI wieku całkowity wzrost poziomu morza (obecnie prognozy oscylują wokół wartości 1 m; np. IPCC 2013). Jeżeli trend coraz szybszego topnienia utrzyma się w kolejnych latach, Antarktyda stanie się zdecydowanie największym udziałowcem w tym procesie, prześcigając Grenlandię i lodowce górskie. Według autorów artykułu, już obecnie Antarktyda odpowiada za wzrost poziomu morza rzędu 0,6 mm/rocznie, co stanowi kilkanaście procent obecnego całkowitego tempa tego procesu (3,0-3,5 mm/rok).

Niedobrze, proszę Państwa. Bardzo niedobrze.

dr Jakub Małecki (Uniwersytet im. Adama Mickiewicza w Poznaniu)
artykuł pierwotnie ukazał się w Glacjobiologii