Atlantik míří k bodu zvratu: Co by zastavení Golfského proudu znamenalo pro Evropu?

Superbouře, náhlé změny klimatu a New York zamrzlý v ledu. Takto byl v hollywoodském trháku Den poté vylíčen náhlý výpadek atlantické meridionální cirkulace a jeho katastrofické následky.

Hollywoodská vize byla sice přehnaná, ale film z roku 2004 předestřel vážnou otázku: Pokud globální oteplování zastaví atlantickou meridionální cirkulaci, která je klíčová pro přenos tepla z tropů do severních zeměpisných šířek, jak náhlé a závažné budou klimatické změny?

Bod zvratu

Dvacet let po uvedení filmu víme o cirkulaci Atlantského oceánu mnohem více. Přístroje rozmístěné v oceánu od roku 2004 ukazují, že se cirkulace v posledních dvou desetiletích pozorovatelně zpomalila, podle odhadů na nejslabší úroveň za téměř celé tisíciletí.

Některé studie také naznačují, že v minulosti tato cirkulace dosáhla nebezpečného bodu zvratu a mohla by se k němu v důsledku vzestupu globálních teplot a tajících ledovců dostat znovu. V nové studii proto vědci využili nejnovější generace klimatických modelů a simulovali přísun sladké vody do oceánů. 

Výsledky těchto simulací ukázaly, že atlantická cirkulace by se mohla zcela zastavit do jednoho století od dosažení bodu zvratu a že k tomto bodu také směřuje. Pokud by k tomu došlo, průměrné teploty by v Severní Americe, některých částech Asie a Evropy klesly o několik stupňů a lidé by po celém světě pocítili vážné a kaskádovité následky.

Jak funguje atlantický výměník?

Oceánské proudy jsou poháněny větry, přílivem a odlivem a rozdíly v hustotě vody. V rámci atlantické meridionální cirkulace proudí relativně teplá a slaná voda z oblasti rovníku směrem ke Grónsku. Během své cesty na sever proudí Karibským mořem, smyčkou se dostává do Mexického zálivu, a poté pokračuje dál podél východního pobřeží USA. Tato část atlantické meridionální cirkulace, známá také jako Golfský proud, přináší teplo do Evropy.

Během své pouti z jihu na sever se původně teplá voda postupně ochlazuje, stává se těžší a než dosáhne břehů Grónska, začne klesat do hloubky a proudit zpátky na jih.

Rychlost poklesu vody ovlivňuje vedle její teploty i její slanost. Přísun sladké vody z ledovců by mohl snížit salinitu oceánské vody natolik, že by se omezilo její klesání, což by mohlo narušit celý oceánský teplotní výměník. Na sever by tak proudilo méně tepla a do oblasti Grónska by se proudilo méně těžké vody. Po dosažení bodu zvratu, by podle vědců mohlo dojít k výraznému omezení nebo i vypnutí celé atlantické meridionální cirkulace.

Zamrzlá Evropa, přehřátý jih

Evropské klima je Golfským proudem ovlivňováno mnohem více než jiné regiony. Simulace ukázaly, že některé části starého kontinentu by se v případě kolapsu golfského proudění měnily rychlostí více než 3 °C za desetiletí. Šlo by tak o výraznou akceleraci – dnešní měření a modely ukazují nárůst teploty o 0,2 °C za desetiletí. V některých částech Norska by v takovém případě došlo k poklesu teplot o více než 20 °C. Naopak oblasti na jižní polokouli by se oteplily o několik stupňů. Vypnutí atlantického výměníku by také ovlivnilo hladinu moří a množství srážek, což by zásadním způsobem ovlivnilo další ekosystémy.

A kdy podle vědců dosáhne atlantická cirkulace bodu zvratu? Tato otázka zůstává nezodpovězenou. Pozorování nesahají dostatečně hluboko do minulosti, aby vědci mohli stanovit konkrétnější termín. V rámci nové studie se jim ale podařilo vyvinout fyzikálně podložený a pozorovatelný signál včasného varování, vycházející z přenosu salinity na jižní hranici Atlantského oceánu. Jakmile bude v této oblasti dosaženo prahové hodnoty, bod zvratu bude podle vědců následovat za jedno až čtyři desetiletí. K výraznému omezení, nebo úplnému zastavení atlantické cirkulace poté podle vědců dojde v horizontu 100 let. To se může zdát jako relativně dlouhá doba, na typických klimatických časových škálách jde ale o náhlou a prudkou změnu.