Климат

Быстрый нагрев мирового океана

Океан резко нагрелся до рекордной температуры — ученые не понимают, что происходит

Май 2023

Океан в последнее время нагревается быстрыми темпами, и почти каждый год устанавливает новые температурные рекорды. Это приводит не только к ускоренному таянию ледников, но и ряду других негативных последствий для всей планеты. Но на этот раз ученые зафиксировали нечто еще более необычное — температура поверхности моря уже более месяца держится на рекордно высоком уровне. В результате по всей планете возникло множество океанских тепловых волн, которые в свою очередь сильно влияют на окружающую среду, причем не только в океане, но и на континентах. Ученые пока не могут установить причину тому, что происходит, однако некоторые предположения имеются, и все они очень печальные.

Температура мирового океана ставит рекорды уже шесть лет подряд. Однако последний раз температурный рекорд весной был зафиксирован в 2016 году, причем это было в период Эль-Ниньо, то есть явления, когда температура в океане повышается. В настоящее же время, начиная с 2020 года, действует Ла-Нинья. То есть температура воды должна быть, наоборот, более прохладной. Но, как сообщает Национальное управления океанических и атмосферных исследований США (NOAA), температура воды резко начала расти с середины марта нынешнего года.

Но ученых сильно беспокоит не только рекордная температура сама по себе, но и скорость, с которой нагрелся океан. С одной стороны, теплые воды скапливаются у западного побережья Аргентины, что, как правило, предшествует смене явления Ла-Нинья на Эль-Ниньо. Можно сказать, что Ла-Нинья в настоящий момент ослабевает, в результате чего температура воды повышается. Однако эти процессы все равно не могут до конца объяснить температурный рекорд, длящийся более месяца, а также высокую скорость нагрева воды.

По оценке экспертов, Эль-Ниньо наступит в ближайшие месяцы, и тогда температура океана повысится еще больше, что приведет к резкому скачку глобальной температуры на 0,2–0,25 градуса. На первый взгляд, это значение, которое мы на себе даже не ощущаем. Однако в глобальных масштабах подъем средней температуры на четверть градуса приведет к серьезным изменениям климата. В некоторых районах средняя температура может повыситься на 1,5 градуса.

Земля начала быстро нагреваться

Как известно, океаны стабилизируют климат на планете. По оценке ученых, они поглощают порядка 90% избыточного тепла. Однако, как сообщается в недавнем исследовании, сейчас климатическая система Земли вышла из энергетического баланса. Связано это с тем, (что океан загрязнён микропластиком и не может выполнять функцию кондиционера Земли — ред) что в течение последних десятилетий тепло непрерывно накапливалось. За последние 15 лет Земля накопила столько же тепла, сколько было накоплено за последние 45 лет.

Вполне возможно, что океаны уже практически достигли предела способности поглощать тепло, а значит эффективно стабилизировать температуру на планете больше не смогут. На это указывает тот факт, что в настоящее время произошло аномальное отклонение от предыдущих температур. Если ученые не ошибаются, то новость очень плохая, так как планета начнет быстро нагреваться.

Надо сказать, что в некоторых районах отклонения температуры воды от нормы в нынешнем году действительно стали колоссальными. К примеру, в марте температура возле восточного побережья Северной Америки была на 13,8 градусов выше среднего значения за 1981–2011 годы. Следует учитывать, что речь идет о воде, температура которой всегда более стабильна, чем температура воздуха.

Август 2023

В июне наблюдались самые высокие за всю историю средние температуры поверхности мирового океана, причем местные рекорды были установлены от Ирландии до Антарктиды. Во Флориде температура воды достигла 38°C. В июле в Северной Атлантике была зафиксирована самая высокая температура за всю историю наблюдений. А температура вод Средиземного моря достигла 28,7°C, что является рекордно высокой за все время наблюдений.

Что стоит за нагревом океана и почему он перестал охлаждать планету?

Руководитель отдела планктона ИнБЮМ Владимир Муханов рассказал о первопричинах экологической катастрофы, что такое микропластик и откуда он появляется в мировом океане.

Ежегодно в мире производится 381 млн тонн пластиковых отходов, и к 2034 г. этот показатель удвоится. 50% отходов — это одноразовый пластик, и только 9% было когда-то переработано. Сегодня в морях и океанах циркулирует 165 млн тонн пластика. Это 5,25 триллиона макро- и микрочастиц пластика, или 46 тыс. частиц на квадратную милю океана. Другими словами, сегодня найти воду без пластиковых примесей в составе почти невозможно.

Ежегодное поступление пластика в океан — 30 млн тонн. Сейчас к пластику присоседились медицинские маски, в них также присутствует пластиковый компонент. И эти цифры непрерывно растут. Загрязнение уже охватило до 90% поверхности морей и океанов: самые недоступные и отдалённые уголки земли, даже Антарктида и дно океана на глубине 11 км, уже полны пластика.

А как вам одно из «достижений» человечества — большой тихоокеанский пластиковый остров? Это конгломерат мусора, сформированный морскими течениями. Его размеры составляют около 1,6 млн кв км, и он беспрерывно растёт!

Как пластик попадает в океан?

В океан основная масса пластика попадает с помощью рек. Эти водные артерии, пронизывающие материки, собирают весь мусор с берегов и выносят его в океан. Реки по площади занимают всего 2% поверхности земли, но в их непосредственной близости живёт более 20% населения планеты. Также на берегах располагаются производства, фабрики, заводы.

Как микропластик убивает свойство мирового океана охлаждать планету?

Микропластик влияет на океан в нескольких аспектах. Во-первых, мелкие частицы могут поглощать солнечное излучение, что способствует нагреву воды. Кроме того, микропластик может влиять на поверхностные и глубинные потоки, что также может оказывать воздействие на температуру океана.

Поглощение солнечного излучения микропластиками — это физический процесс, при котором эти крошечные частицы способны поглощать энергию, исходящую от солнца. Этот процесс особенно активен в видимом и ближнем инфракрасном диапазонах спектра. Вот как это происходит:

  • Оптические свойства пластика: Пластик имеет определенные оптические свойства, которые зависят от его химического состава и структуры. Некоторые типы пластика, особенно те, которые содержат синтетические полимеры, обладают способностью поглощать определенные длины волн света.
  • Взаимодействие со светом: Когда солнечные лучи попадают на поверхность микропластика, они взаимодействуют с его молекулами. Энергия света может возбудить электроны в молекулах пластика, что приводит к переходу энергии света в тепловую энергию.
  • Преобразование световой энергии в тепло: В результате этого взаимодействия световая энергия превращается в тепловую энергию, что приводит к повышению температуры микропластика и окружающей среды.
  • Влияние на температуру воды: Если большое количество микропластика собирается в конкретной области воды, это может привести к локальному повышению температуры. Это влияет на морскую среду вокруг них и может оказать воздействие на организмы, приспособленные к определенным температурным условиям.

Микропластик может оказывать влияние на поверхностные и глубинные потоки океана следующими способами:

  1. Модификация физических свойств воды: Микропластик в больших количествах может изменять физические свойства морской воды, такие как ее вязкость и поверхностное натяжение. Это может привести к изменениям в течениях и циркуляции воды в океане.
  2. Изменение поверхности воды: Микропластик, попадая на поверхность воды, может изменять характер поверхностных волн и турбулентность в этом слое, что может повлиять на местные течения и потоки.
  3. Формирование «пластиковых агломератов»: Микропластик может скапливаться и формировать агломераты, то есть крупные скопления микрочастиц, что может изменить динамику водных масс и течений.
  4. Взаимодействие с морской биотой: Микропластик может быть поглощен или прикреплен к организмам морской жизни. Это может изменять их плавучесть и движение в воде, что в свою очередь влияет на местные течения.
  5. Воздействие на дно океана: Микропластик, оседая на дно океана, может изменять физические характеристики донных осадков и воздействовать на геологические процессы, в том числе на глубинные потоки.
  6. Взаимодействие с микробиотой моря: Микропластик может быть колонизирован микроорганизмами, что может влиять на химический состав морской воды и водных масс, что, в свою очередь, влияет на течения.

Что делать?

На этот вопрос отвечает Игорь Михайлович Данилов:

Вот сейчас воды слишком много где-то. Где-то смывают наши дома, машины и забирают наши жизни. Но в другом месте вода исчезает, засуха, всё умирает. Порой это меняется очень быстро и резко, а дальше будет ещё хуже. Но в С.О. можно было бы использовать повсеместно ту же конденсацию воды из воздуха. Банально. Мы уже говорили о пустыне Сахара, если там построить массу вертикальных ферм, в которых, скажем так, выращивать все необходимые для нас, для человечества, для всей цивилизации продукты. Использовав БТГ… А БТГ — это нет проблем с энергией, а именно… скажем, при конденсации в больших объёмах воды, самое важное и самое первое — это энергия. Но когда у нас её в достатке, столько, сколько нам её надо, то мы получим и воды, и столько, сколько её надо. И вот даже в самых засушливых регионах нашей планеты, если мы начнём производить конденсацию воды в больших объёмах из воздуха, а ещё лучше, если мы перестанем брать воду из рек, перестанем брать воду из недр земли, скважины, колодцы и всё остальное. А будем использовать конденсацию из воздуха. Что это даст?

Приведу простой пример. На сегодняшний день наш океан умирает, он загрязнён, в том числе и пластиком. Микропластик, нанопластик — он чуть ли не в каждой молекуле воды в океане. Конденсация — это отбор влаги, с нашей атмосферы, которая тут же начнёт компенсироваться увеличением испарения с поверхности воды, больше всего с океана. И таким образом, друзья, мы приложив немножко усилий, создав эти устройства для конденсации воды, и получая эту воду, она, извините, будет гораздо чище, чем мы её берём даже с глубоких скважин. А раз чище, значит, полезнее. Мы сможем очищать океан от всего, что в нём сейчас смертельно опасно. Простой конденсацией воды мы сможем значительно очистить, а значит, оживить сам океан. Мы сможем запустить этот кондиционер нашей планеты, и многое восстановится.

Статьи по Теме

Кнопка «Наверх»