Η θερμοκρασία στη Μεσόγειο θάλασσα αυξάνεται: Ποια είναι η κατάσταση σήμερα και ποιες μπορεί να είναι οι μελλοντικές επιπτώσεις;
Η ατμόσφαιρα και οι ωκεανοί αποτελούν ουσιαστικά ένα ενιαίο σύστημα που ρυθμίζει το κλίμα του πλανήτη. Κάθε μεταβολή στις κλιματικές παραμέτρους της ατμόσφαιρας έχει άμεση επίπτωση στους ωκεανούς καθώς τα δύο συστήματα αλληλεπιδρούν με ποικίλους μηχανισμούς. Το νερό των ωκεανών έχει θερμοχωρητικότητα περίπου 1000 φορές μεγαλύτερη από εκείνη του ατμοσφαιρικού αέρα. Κατά συνέπεια είναι σαφές ότι τα μεγάλα ποσά θερμότητας που λόγω της Κλιματικής Αλλαγής θερμαίνουν τον πλανήτη, απορροφώνται σε πολύ μεγάλο βαθμό από τους ωκεανούς. Συγκεκριμένα, τα τελευταία 50 έτη (1971 – 2018), οι ωκεανοί έχουν απορροφήσει το 89% της πλεονάζουσας θερμότητας (διαφορά εισερχόμενης στον πλανήτη θερμότητας λόγω της μικρού μήκους κύματος ηλιακής ακτινοβολίας, με την εξερχόμενη θερμότητα λόγω εκπομπής μεγάλου μήκους κύματος υπέρυθρης ακτινοβολίας από τον πλανήτη), ενώ τα αντίστοιχα ποσοστά είναι 6% για τη χέρσο, 4% από το λιώσιμο των πάγων και μόλις 1% αφορά την ατμοσφαιρική θέρμανση [1,2]. Σαν αποτέλεσμα, η Κλιματική Αλλαγή αυξάνει σταδιακά την ποσότητα θερμότητας που αποθηκεύεται στους ωκεανούς και κατά συνέπεια την θερμοκρασία του θαλασσινού νερού.
Η Μεσόγειος θάλασσα ειδικότερα, λόγω της μικρής της έκτασης, του περίκλειστου γεωγραφικού της χαρακτήρα και άλλων ιδιαίτερων χαρακτηριστικών (όπως η μεγαλύτερη εξάτμιση σε σχέση με το σύνολο των κατακρημνίσεων και των απορροών ποταμών), φαίνεται να ανταποκρίνεται ταχύτερα στις κλιματικές αλλαγές σε σχέση με τον παγκόσμιο ωκεανό [3]. Ενδεικτικά είναι τα δύο γραφήματα που ακολουθούν:
Στο πρώτο γράφημα παρουσιάζονται οι αποκλίσεις της επιφανειακής θερμοκρασία (Sea Surface Temparature – SST) στον παγκόσμιο ωκεανό από την μέση τιμή της περιόδου 1993 – 2021, ενώ το δεύτερο γράφημα αφορά αποκλειστικά την ίδια περίοδο στη Μεσόγειο θάλασσα [4].
Σχήμα 1: Αποκλίσεις της επιφανειακής θερμοκρασία (Sea Surface Temparature – SST) στον παγκόσμιο ωκεανό από την μέση τιμή της περιόδου 1993 – 2021 [4].
Σχήμα 2: Αποκλίσεις της επιφανειακής θερμοκρασία (Sea Surface Temparature – SST) στη Μεσόγειο θάλασσα [4].
Και ενώ για την περίοδο 1993 – 2022 παρατηρείται στον παγκόσμιο ωκεανό αυξητική τάση στην SST κατά 0.015 οC ανά έτος, την ίδια περίοδο στη Μεσόγειο θάλασσα η αυξητική τάση είναι 0.034 οC ανά έτος. Αλλά και εντός της θαλάσσιας λεκάνης της Μεσογείου παρατηρούνται χωρικές διαφοροποιήσεις. Σε άλλη έρευνα [5] που αφορά την περίοδο 1982 – 2018, αναφέρεται αυξητική τάση στην SST κατά 0.036 οC ανά έτος στη δυτική Μεσόγειο, ενώ την περιοχή Αιγαίου Πελάγος – Θάλασσας Λεβαντίνης η τάση για την αντίστοιχη περίοδο εμφανίζεται 0.048 οC ανά ‘ετος, δηλαδή περίπου 0.5 οC ανά δεκαετία, με τάση ανόδου κατά τα τελευταία 20 έτη.
Στην εικόνα που ακολουθεί φαίνεται η χωρική κατανομή της τάσης ανόδου της SST την περίοδο 1982 – 2018 σε όλη τη λεκάνη της Μεσογείου [5].
Εικόνα 1: Χωρική κατανομή της τάσης ανόδου της SST την περίοδο 1982 – 2018 σε όλη τη λεκάνη της Μεσογείου [5].
Προσθέτως, η άνοδος της θερμοκρασίας συνοδεύεται και από αύξηση της εξάτμισης που με τη σειρά της προκαλεί άνοδο της αλατότητας στη θαλάσσια λεκάνη [6]. Εκτός όμως από τις μακροχρόνιες ανοδικές τάσεις της θερμοκρασίας στη θάλασσα, ένα άλλο μικρότερης όμως χρονικής κλίμακας φαινόμενο είναι αυτό των θαλάσσιων καυσώνων (Marine Heat Waves – MHW). Οι θαλάσσιοι καύσωνες ορίζονται ως παρατεταμένες περίοδοι (άνω των 5 ημερών, που μπορεί να φτάσουν και τις λίγες εβδομάδες) ιδιαίτερα υψηλών θερμοκρασιών του θαλασσινού νερού σε σχέση με τον κλιματολογικό μέσο όρο και σχετίζονται με περιστατικά αυξημένης θερμοκρασίας στην ατμόσφαιρα. Τα φαινόμενα αυτά είναι ιδιαίτερα έντονα στα πρώτα περίπου 10 μ του νερού όπου η θερμοκρασία μπορεί να αυξηθεί αρκετούς βαθμούς πάνω από το σύνηθες. Τέτοια φαινόμενα γίνονται όλο και πιο συχνά και παρουσιάζουν μεγαλύτερη χρονική διάρκεια κατά τις τελευταίες δεκαετίες στη Μεσόγειο θάλασσα [7].
Οι προβολές στο μέλλον είναι μάλλον δυσοίωνες. Σχετικές έρευνες προβλέπουν [8,9] συνέχιση της ανόδου της SST σε όλη τη λεκάνη της Μεσογείου (έως +3.1 oC προβλεπόμενη άνοδος μέχρι το 2099) που θα συνοδευτεί και με ανάλογη αύξηση στην αλατότητα του Αιγαίου Πελάγους και της Θάλασσας της Λεβαντίνης (+1.03 και +0.26 ppt αντίστοιχα).
Η εικόνα που ακολουθεί δείχνει τις τάσεις στη θερμοκρασία (γαλάζια γραμμή) και την αλατότητα (πορτοκαλί γραμμή) σε όλη την ανατολική Μεσόγειο στα στρώματα 0 – 100 και 200 – 600 μέτρα ως το τέλος του 21ου αιώνα, με βάση τα σενάρια εκπομπών θερμοκηπικών αερίων RCP8.5 (συνεχής γραμμή) και RCP4.5 (διακεκομμένη γραμμή) [10].
Σχήμα 3: Τάσεις στη θερμοκρασία (γαλάζια γραμμή) και την αλατότητα (πορτοκαλί γραμμή) σε όλη την ανατολική Μεσόγειο στα στρώματα 0 – 100 και 200 – 600 μέτρα ως το τέλος του 21ου αιώνα, με βάση τα σενάρια εκπομπών θερμοκηπικών αερίων RCP8.5 (συνεχής γραμμή) και RCP4.5 (διακεκομμένη γραμμή) [10].
Ποιες είναι μερικές από τις πρόσφατες αλλά και μελλοντικές επιπτώσεις από την άνοδο της θερμοκρασίας στη θάλασσα;
Η θάλασσα όπως όλα τα φυσικά συστήματα βρίσκεται σε μια ευαίσθητη ισορροπία. Κάθε μεταβολή αυτής της ισορροπίας θα έχει δύσκολες να προβλεφθούν συνέπειες στο οικοσύστημα. Η άνοδος της θερμοκρασίας στη Μεσόγειο έχει ήδη δείξει τις πρώτες επιπτώσεις:
- Ξενικά είδη όπως το λεοντόψαρο, ο λαγοκέφαλος, κάποια είδη αχινών, κ.ά., που είναι ενδημικά θερμότερων θαλασσών όπως η Ερυθρά Θάλασσα, έχουν περάσει τη διώρυγα του Σουέζ και έχουν βρει ευνοϊκές συνθήκες επέκτασης στα θερμότερα πλέον Μεσογειακά νερά, διαταράσσοντας έτσι το φυσικό ενδιαίτημα των Μεσογειακών οικοτόπων. Αυτές οι μεταναστευτικές ροές ξενικών οργανισμών αναμένεται να αυξηθούν και να εξαπλωθούν σε βορειότερα γεωγραφικά πλάτη.
- Αλλαγές στα υδρολογικά χαρακτηριστικά της Μεσογείου θα επηρεάσουν τον κύκλο του άνθρακα. Ο συνδυασμός της ανόδου της θερμοκρασίας και της οξίνισης της θάλασσας, θα έχει στο μέλλον όλο και πιο έντονα αρνητικές επιπτώσεις στη βιοποικιλότητα.
- Οι θαλάσσιοι καύσωνες, αν και δεν έχουν σημαντικά μεγάλη χρονική διάρκεια, ωστόσο γίνονται συχνότεροι, με αποτέλεσμα φαινόμενα άνθισης φυτοπλαγκτού (algal blooms) που μπορεί να οδηγήσουν σε μαζικό θάνατο θαλάσσιων οργανισμών, ενώ οικονομικές ζημίες μπορεί να σημειωθούν στην αλιεία και τη βιομηχανία των υδατοκαλλιεργειών.
- Η αύξηση της θερμοκρασίας του νερού, προκαλεί (λόγω διαστολής) πρόσθετη άνοδο στη στάθμη της θάλασσας πέραν αυτής που προκαλείται από το λιώσιμο των πάγων στη χέρσο.
- Η αυξημένη επιφανειακή θερμοκρασία τροφοδοτεί με ενέργεια την ατμόσφαιρα ευνοώντας και ενισχύοντας έτσι ακραία καιρικά φαινόμενα με σοβαρές κοινωνικές και οικονομικές επιπτώσεις.
- Τέλος, η αύξηση της θερμοκρασίας στο επιφανειακό στρώμα της θάλασσας αυξάνει τη στρωμάτωση στη στήλη του νερού. Συνήθως κατά τους χειμερινούς μήνες τα επιφανειακά στρώματα πυκνώνουν λόγω απώλειας θερμότητας προς την ατμόσφαιρα, και κατά συνέπεια πυκνώνουν και βυθίζονται. Ο μηχανισμός αυτός ανάμιξης των υδάτινων μαζών, μεταφέρει επιφανειακά, καλά οξυγονωμένα νερά, προς μεγαλύτερα βάθη. Αυτή η κατακόρυφη μεταφορά οξυγόνου είναι κρίσιμη για τη διατήρηση της ζωής σε βαθύτερα στρώματα. Η αύξηση της επιφανειακής θερμοκρασίας θα δυσκολέψει την χειμερινή καταβύθιση αυτών των επιφανειακών νερών και κατά συνέπεια θα περιορίσει την οξυγόνωση σε μεγαλύτερα βάθη με αρνητικές επιπτώσεις για τα βαθιά οικοσυστήματα.
ΒΙΒΛΙΟΓΡΑΦΙΑ
[1] Kubin, E., et al. (2023). Heat content and temperature trends in the Mediterranean Sea as derived from Argo float data. Frontiers in Marine Science.
[2] Von Schuckmann, K. et al., (2020). Heat stored in the Earth system 1960 – 2020: where does the energy go? Earth System Science Data.
[3] Giorgi, F. (2006). Climate change hot-spots. Geophysical Research Letters.
[4] Copernicus Marine Service, https://marine.copernicus.eu/access-data/ocean-monitoring-indicators/global-ocean-sea-surface-temperature-time-series-and-trend και https://marine.copernicus.eu/access-data/ocean-monitoring-indicators/mediterranean-sea-surface-temperature-time-series-and-trend
[5] Pisano, A. et al. (2020). New Evidence of Mediterranean Climate Change and Variability from Sea Surface Temperature Observations. Remote Sensing
[6] Romanou, A., et al., (2010). Evaporation-precipitation variability over the mediterranean and the black seas from satellite and reanalysis estimates. Journal of Climate.
[7] Copernicus Marine Service Ocean State Report, Issue 3, (2019)
[8] Somot, S., et al., (2006). Transient climate change scenario simulation of the Mediterranean Sea for the twenty-first century using a high-resolution ocean circulation model. Climate Dynamics.
[9] Soto-Navarro, J., et al., (2020). Evolution of Mediterranean Sea water properties under climate change scenarios in the Med-CORDEX ensemble. In Climate Dynamics (Vol. 54)
[10] Reale, M., et al., (2022). Acidification, deoxygenation, and nutrient and biomass declines in a warming Mediterranean Sea, Biogeosciences.
