Οι πολύπλοκες αλληλεπιδράσεις μεταξύ της ατμόσφαιρας, του ωκεανού και του πάγου οδηγούν στην γρηγορότερη (περίπου κατα 4 φορές) αύξηση της θερμοκρασίας στη περιοχή του Αρκτικού συγκριτικά με τον παγκόσμιο μέσο όρο [1], συνιστώντας το φαινόμενο της “Αρκτικής ενίσχυσης”. Αυτό έχει σαν αποτέλεσμα την δραστική μείωση της παγοκάλυψης τα τελευταία χρόνια, η οποία λαμβάνει χώρα ταυτόχρονα με την συστηματική εισροή θερμών υδάτων από τον Ειρηνικό [2] και τον Ατλαντικό ωκεανό [3], προκαλώντας μεταβολές στην θερμοκρασία και αλατότητα του Αρκτικού ωκεανού.
Οι μεταβολές αυτές αποτελούν με τη σειρά τους αιτία περαιτέρω ενίσχυσης του φαινομένου καθώς π.χ. η μείωση της ποσότητας του θαλάσσιου πάγου οδηγεί στη μείωση της ηλιακής ακτινοβολίας που ανακλάται πίσω στο διάστημα και επομένως σε περαιτέρω απορρόφηση θερμότητας από τον ωκεανό κ.ο.κ. Οι περίπλοκες αυτές σχέσεις μεταξύ των διαφορετικών συνιστωσών του πολικού κλίματος σε συνδυασμό με την επίδραση της κλιματικής αλλαγής, καθιστούν τη μελέτη των θαλάσσιων καυσώνων στον Αρκτικό ένα πολυσύνθετο πρόβλημα.
Εικόνα 1. Χωρική κατανομή των κυριότερων χαρακτηριστικών των θαλάσσιων καυσώνων στην επιφάνεια του Αρκτικού Ωκεανού για τη περίοδο 2014-2021. a) Μέσος ετήσιος αριθμός ημερών κατα τις οποίες συνέβη θαλάσσιος καύσωνας την εξεταζόμενη περίοδο. b) Μέση διάρκεια των θαλάσσιων καυσώνων γ) Μέση ένταση των θαλάσσιων καυσώνων. Σημειώνεται πως τα αποτελέσματα προέρχονται από προσομοιώσεις εξειδικευμένου κλιματικού μοντέλου της περιοχής.
Για τον λόγο αυτό, πολύ λίγα είναι γνωστά για τους μηχανισμούς δημιουργίας των θαλάσσιων καυσώνων στη περιοχή αυτή, παρότι η παγκόσμια αύξηση της θερμοκρασίας φαίνεται να οδηγεί στην αύξηση της συχνότητας, διάρκειας και έντασης τους τα τελευταία χρόνια. Σύμφωνα με πρόσφατη έρευνα [4], οι περισσότεροι θαλάσσιοι καύσωνες που δημιουργήθηκαν στον Αρκτικό ωκεανό την περίοδο 2014-2021 οφείλονται στη θερμότητα που εισέρχεται στην επιφάνεια της θάλασσας από την ατμόσφαιρα και η οποία στη συνέχεια μεταφέρεται στα βαθύτερα στρώματα του ωκεανού κατα την υποχώρηση του φαινομένου στην επιφάνεια. Η θερμότητα, που παραμένει για μεγάλο χρονικό διάστημα “εγκλωβισμένη” στα βαθύτερα στρώματα, δύναται ωστόσο να επιστρέψει αργότερα στην επιφάνεια της θάλασσας, μέσω διάφορων ωκεάνιων διεργασιών, με αποτέλεσμα να καθυστερείται η δημιουργία θαλάσσιου πάγου. Παράλληλα, συγκεκριμένες ζώνες σχετικά κοντά σε ακτές αλλά και σε περιοχές με παγοκάλυψη φαίνεται να υπόκεινται σε θαλάσσιους καύσωνες κυρίως λόγω θερμών ωκεάνιων ρευμάτων που εισέρχονται στον Αρκτικό από τους γειτονικούς ωκεανούς.
Το μεγαλύτερο ωστόσο ενδιαφέρον παρουσιάζει η επίδραση του θαλάσσιου πάγου, ο οποίος φαίνεται να παίζει σημαντικό ρόλο, καθώς όταν λιώνει, συσσωρεύεται στην επιφάνεια του ωκεανού (λόγω μικρότερης πυκνότητας των γλυκών υδάτων), δημιουργώντας ένα λεπτό, επιφανειακό στρώμα νερού μέσα στο οποίο “συγκεντρώνεται” το μεγαλύτερο ποσοστό των ατμοσφαιρικών ροών θερμότητας, επιμηκύνοντας και ισχυροποιώντας με αυτό τον τροπο τους θαλάσσιους καύσωνες. Σύμφωνα πάντα με τους ερευνητές, το συστηματικό λιώσιμο των πάγων οδηγεί και στην αύξηση του σημείου πήξης κατα 0.1 °C/δεκαετία, με ότι αυτό συνεπάγεται για την δημιουργία και διάρκεια των μελλοντικών θαλάσσιων καυσώνων στον Αρκτικό ωκεανό [4].
Πηγές:
[1] Rantanen, M., Karpechko, A. Y., Lipponen, A., Nordling, K., Hyvärinen, O., Ruosteenoja, K., et al. (2022). The Arctic has warmed nearly four times faster than the globe since 1979. Communications Earth & Environment, 3(1), 1–10. https://doi.org/10.1038/s43247‐022‐00498‐3
[2] Woodgate, R. A. (2018). Increases in the Pacific inflow to the Arctic from 1990 to 2015, and insights into seasonal trends and driving mechanisms from year‐round Bering Strait mooring data. Progress in Oceanography, 160, 124–154. https://doi.org/10.1016/j.pocean.2017.12.007
[3] Beszczynska‐Möller, A., Fahrbach, E., Schauer, U., & Hansen, E. (2012). Variability in Atlantic water temperature and transport at the entrance to the Arctic Ocean, 1997–2010. ICES Journal of Marine Science, 69(5), 852–863. https://doi.org/10.1093/icesjms/fss056
[4] Richaud, B., Hu, X., Darmaraki, S., Fennel, K., Lu, Y., & Oliver, E. C. J. (2024). Drivers of marine heatwaves in the Arctic Ocean. Journal of Geophysical Research: Oceans, 129, e2023JC020324. https://doi.org/10.1029/2023JC020324
