В глубинах Средиземного моря происходят беспрецедентные преобразования

Фото из открытых источников

Средиземное море нагревается и становится солонее с ускоряющейся скоростью, причем основные изменения уже затрагивают глубину в тысячи метров. Результаты исследования были опубликованы в журнале Geophysical Research Letters.

Средиземное море нагревается и становится более соленым уже несколько десятилетий. Новые измерения показывают, что эти изменения сейчас ускоряются. И это ускорение распространяется на глубину тысяч футов, а не только на поверхности.

Елена Терзич, физический океанограф Хорватского института Руджера Бошковича, руководила работой вместе со своим коллегой Ивицей Вилибичем.

Команда собрала данные о температуре и солености за 75 лет, полученные с помощью исследовательских судов и роботизированных плавучих устройств, размещенных по всему морю, с 1950 по 2025 год.

«Что действительно удивительно, так это то, что мы наблюдаем значительные изменения в каждом регионе, достигающие больших масштабов», — сказала Терзич.

В последние годы температура воды в верхних 100 метрах Средиземного моря была примерно на 2 градуса Цельсия выше, чем в среднем в период с 1950 по 1999 год. В последние годы море также пережило сильные волны жары, и ученые уже подозревали, что лежащее в основе этого потепление поверхности ускоряется. Никто не проводил измерений, распространилось ли это ускорение дальше вниз, по всему бассейну.

Терзич и Вилибич уже обнаружили необычайно быстрое потепление в глубоких водах южной части Адриатического моря. Они также заметили участки необычно соленой поверхностной воды, распространяющиеся по морю, которые раньше появлялись только в его самой восточной части.

Эти ранние находки подтолкнули пару к тому, чтобы исследовать и остальную часть Средиземноморья.

Ответ оказался положительным, с большим отрывом. В некоторых частях моря потепление ускоряется почти на 0,3 градуса Цельсия за десятилетие. Уровень соли повышается аналогичным образом, увеличиваясь примерно на одну десятую грамма на каждый килограмм морской воды за десятилетие.

С 2000 года поверхность океана нагревалась примерно на 0,5 градуса по Цельсию за десятилетие, что в два-три раза быстрее, чем температура поверхности мирового океана в целом. Это резкий скачок по сравнению со второй половиной прошлого века, когда большая часть бассейна нагревалась менее чем на 0,1 градуса по Цельсию за десятилетие.

Изменения затрагивают не только тонкий поверхностный слой. Сигнал достаточно сильный, чтобы исключить случайность на глубине примерно от трех до четырех тысяч метров. Само ускорение продолжается примерно до 2500 метров.

Дальнейшие изменения зависят от плотности, а плотность, в свою очередь, зависит от температуры и содержания соли. Теплая вода легче, соленая – тяжелее. Поскольку оба уровня поднимаются одновременно, их противоположное воздействие на плотность может частично компенсировать друг друга, даже по мере того, как вода становится теплее и соленее.

На большей части бассейна побеждает потепление. Поверхность становится светлее, поэтому она хуже смешивается с водой под ней. Но в тех немногих местах, где образуется плотная вода и опускается на дно, избыток соли всё равно берёт верх. Адриатическое море — самый наглядный пример, и его вода всё равно продолжает опускаться.

Холодные зимние ветры охлаждают поверхность воды в Адриатическом море настолько, что она начинает тонуть. Затем эта затонувшая вода распространяется в центральную и восточную часть Средиземного моря, неся кислород в глубины океана. Это одно из немногих мест во всем бассейне, где это происходит до сих пор.

Но состав воды, совершающей это путешествие, изменился. С 2000 года глубинные воды южной части Адриатики нагревались примерно в шесть раз быстрее, чем типичный участок Средиземного моря. Пока что соль по-прежнему преобладает над теплом, поэтому вода всё ещё тонет.

«Плотная вода продолжает формироваться, но у нас есть признаки того, что способ её образования меняется, и вода, которая опускается на дно, теперь теплее и солонее, чем раньше», — сказала Терзич.

В тёплой воде содержится меньше растворённого кислорода, и уровень кислорода уже снижается в других частях Средиземноморья, хотя в данном исследовании кислород не измерялся напрямую.

Аналогичные случаи массовой гибели морских обитателей в регионе, вызванные высокой температурой, уже имели место. Видам, пытающимся спастись от жары, остается все меньше мест для миграции. Море закрыто с севера, и теперь даже его глубинные воды нагреваются.

Мировые океаны поглотили более четверти всего углекислого газа, выброшенного человечеством. Они также поглотили более 90% дополнительного тепла, удерживаемого парниковыми газами, что является одной из причин, почему температура океана продолжает бить рекорды. Средиземное море выполняет ту же работу, только быстрее: круговорот воды между поверхностью и глубиной происходит примерно в десять раз быстрее, чем в открытом океане.

Такая скорость делает Средиземное море полезным предупреждающим знаком. Его стремительные преобразования могут дать представление о том, как быстро могут меняться более крупные океанические бассейны. Это также говорит о том, что устойчивый, прямолинейный прогноз может недооценивать реальную скорость развития событий.

Пока никто не знает, какая часть ускорения обусловлена атмосферными факторами. Также неясно, какая часть связана с изменением испарения, осадков и русел рек, или с притоком атлантических вод через Гибралтарский пролив.

Терзич и Вилибич хотят обсудить это подробнее. Они также хотят проверить, могут ли современные климатические модели воспроизвести это ускорение, что поможет определить, насколько исследователи могут доверять прогнозам для этого региона.

«Средиземное море достаточно мало, чтобы мы могли наблюдать за реакцией моря в масштабах времени, которые мы можем наблюдать сами, и то, что мы видим, — это беспрецедентные изменения», — сказала Терзич. «Это предупреждение о том, как быстро может меняться океан, и эти изменения будут продолжаться до тех пор, пока наша экономика будет зависеть от ископаемого топлива».