A szárazföldön a hőhullámok halálos lehet az emberekre és a vadon élő állatokra, és elpusztíthatják a növényeket és az erdőket.
Szokatlanul meleg időszakok fordulhatnak elő az óceánban. Ezek hetekig vagy hónapokig tarthatnak, és elpusztítják a moszat-erdőket és a korallokat, és más jelentős hatást gyakorolhatnak a tengeri ökoszisztémákra, a halászati és az akvakultúra-iparra.
A közelmúltban azonban a tengeri hőhullámok kialakulására, eloszlására és gyakoriságára kevés kutatási figyelmet fordítottak.
Tengeri hőhullámok mindenütt előfordulnak az óceánon. (Eric Oliver / Dalhousie Egyetem) **********
Az éghajlatváltozás felmelegíti az óceánvizeket, és megváltoztatja a tengeri moszat, korallok, halak és más tengeri fajok elterjedését és mennyiségét. Például a trópusi halfajokat manapság általában megtalálják Sydney kikötőjében.
Az óceán hőmérsékletének ezen változásai azonban nem állandóak és egyenetlenek, és a tudósoknak hiányoztak az eszközök a tengeri hőhullámok és biológiai hatásaik globális mintázatainak meghatározására, szintetizálására és megértésére.
A 2015 elején tartott ülésen egy, a légköri klimatológiában, az óceánföldrajzban és az ökológiában jártas tudósokból álló csoportot hívtunk össze, hogy egy tengeri hőhullámú munkacsoportot dolgozzunk ki a jelenség meghatározásának kidolgozására: Az adott helyen szokatlanul meleg víz hosszabb ideje az év ideje. Fontos szempont, hogy a tengeri hőhullámok az év bármely szakaszában, nyáron vagy télen fordulhatnak elő.
A kézhez vett meghatározással végül képesek voltunk elemezni a történeti adatokat, hogy meghatározzuk azok előfordulási mintáit.
**********
Az elmúlt században a tengeri hőhullámok világszerte hosszabbá és gyakoribbá váltak. A tengeri hőhullámú napok száma 1925-től 2016-ig 54 százalékkal nőtt, 1982 óta egyre gyorsuló tendencia.
A tengeri hőhullámú napok éves száma 1900 és 2016 között, globális átlagként. (Eric Oliver / Dalhousie Egyetem) Összegyűjtöttük a világ minden tájáról a hajó alapú mérésekből, a parti állomások nyilvántartásából és a műholdas megfigyelésekből származó, több mint 100 év tengerszint feletti hőmérsékleti adatokat, és megvizsgáltuk, hogy a tengeri hőhullámok milyen gyakran fordulnak elő és mennyi ideig tartanak.
Megállapítottuk, hogy 1925-től 1954-ig és 1987-től 2016-ig a hőhullámok gyakorisága 34% -kal nőtt, és időtartamuk 17% -kal nőtt.
Ezek a hosszú távú tendenciák az óceán hőmérsékletének folyamatos emelkedésével magyarázhatók. Tekintettel arra, hogy az óceán felszíne továbbra is felmelegedhet a 21. század folyamán, a jövőben globálisan több tengeri hőhullám várható, amelyek kihatással vannak a tengerek biológiai sokféleségére.
**********
A számok és a statisztikák informatív jellegűek, de itt van mit jelent ez a víz alatt.
Egy olyan tengeri ökoszisztéma, amelyben a 20. század elején 30 napos szélsőséges meleg volt, most 45 napos extrém hőt élhet át. Ez a kiegészítő expozíció káros hatással lehet az ökoszisztéma egészségére és az abból származó gazdasági előnyökre, például a halászatra és az akvakultúrára.
Számos közelmúltbeli tengeri hőhullám tette ezt.
2011-ben egy ausztráliai nyugati parton fekvő tengeri hőhullám megölte a moszkvai erdőt, és helyette gyepfenyővel kezdte. Az ökoszisztéma eltolódása akkor is megmaradt, amikor a víz hőmérséklete normalizálódott, jelezve egy tartós vagy talán tartós változást.
Ugyanez az esemény a tengeri füves rétek széles körű elvesztéséhez vezetett a ikonikus Shark Bay övezetéből, következményekkel járva a biológiai sokféleségre, ideértve a megnövekedett baktériumvirágzást, a kék rákok, a fésűkagyló csökkenését és a zöld teknősök egészségét, valamint ezek hosszú távú széntartalmának csökkenését. fontos élőhelyek.
Hasonlóképpen egy tengeri hőhullám a Maine-öbölben megszakította a jövedelmező homárhalászatot 2012-ben. A késő tavaszi meleg víz lehetővé tette a homárok számára, hogy a szokásosnál korábban az év elején parton mozogjanak, ami korai partra szállást, és váratlan és jelentős árcsökkenést eredményezett.
A közelmúltban a Csendes-óceán északi részén tartósan meleg víznek nevezett terület, amelyet „Blobnak” neveztek, éveken át tartott (2014-2016), és halászterületek bezárását, tengeri emlősök tömeges kifúzását és a part menti kórokozó alga-virágzást okozta. Még a nagyszabású időjárási viszonyokat is megváltoztatta a Csendes-óceán északnyugaton.
Példák a tengeri hőhullámok ökoszisztémákra és fajokra gyakorolt hatására. A korallfehérítés és a tengeri füvek visszarúgása (jobbra és balra) befolyásolta a tengeri élőhelyeket, súlyos ökológiai hatással van a társult közösségekre. A kereskedelmi szempontból fontos fajok, mint például a sügér és a homár (bal és jobb alsó) tömeges halálozása és toborzási mintázatainak társadalmi-gazdasági hatása van. (Dan Smale / MBA) Ahogy az óceán globális hőmérséklete tovább emelkedik, és a tengeri hőhullámok egyre szélesebb körben elterjednek, a tengeri ökoszisztémák, amelyekre sok táplálékot igényelnek, megélhetésük és kikapcsolódásuk egyre kevésbé lesz stabil és kiszámítható.
**********
Az antropogén, azaz az ember által okozott éghajlatváltozás kapcsolódik ezeknek a legutóbbi tengeri hőhullámoknak a néhányához.
Például az üvegházhatást okozó gázok emberi kibocsátása miatt a 2016. évi tengeri hőhullám a trópusi Ausztráliában történt, ami a Nagyhordó-zátony 53-szor valószínűbb fehérítéséhez vezetett.
Még drámaibb módon a több mint nyolc hónapig tartó, a tasmán halászati és akvakultúra-ágazatot megzavaró, a Tasman-tengeren zajló, 2015-ös tengeri hőhullám több mint 300-szor valószínűbb volt, az antropogén éghajlatváltozásnak köszönhetően.
A tudósok számára a következő lépés a jövőbeni változások számszerűsítése a különböző felmelegedési forgatókönyvek alapján. Mennyire gyakrabban fordulnak elő ezek? Mennyivel melegebbek lesznek? És mennyi ideig tartanak fenn?
Végül a tudósoknak előrejelzéseket kell kidolgozniuk a politikai döntéshozók, a vezetők és az ipar számára, amelyek előrejelzik a tengeri hőhullámok jövőbeni hatásait hetekre vagy hónapokra. Ennek az információnak a megismerése segítené a halászati gazdálkodókat abban, hogy tudják, mikor nyithatják meg vagy zárhatják le egy halászati, akvakultúra-vállalkozást, hogy megtervezzék a betakarítás időpontját, a megőrzési vezetőket pedig további megfigyelési erőfeszítések végrehajtására.
Az előrejelzések segíthetnek a kockázatok kezelésében, ám végül sürgős intézkedésekre van szükségünk az üvegházhatású gázok kibocsátásának visszaszorítására és a globális felmelegedés korlátozására. Ha nem, akkor a tengeri ökoszisztémák egyre növekvő mértékű ütközésnek vannak kitéve a szélsőséges óceánhőtől.
További információk erről és a kapcsolódó tanulmányokról a www.marineheatwaves.org oldalon találhatók.
Ezt a cikket eredetileg a The Conversation kiadta.
Eric Oliver, egyetemi docens, Dalhousie Egyetem
Alistair Hobday, az óceánok és a légkör vezető kutatója, CSIRO
Dan Smale, Tengerökológiai kutató, Tengerbiológiai Egyesület
Neil Holbrook, a Tasmaniai Egyetem professzora
Thomas Wernberg, az ARC tengeri ökológia jövőbeli ösztöndíja, Nyugat-Ausztrália Egyeteme
