Η επιταχυνόμενη άνοδος της στάθμης της θάλασσας από τις αρχές του 20ου αιώνα μέχρι σήμερα είναι δεδομένη. Σύμφωνα με τις τελευταίες εκτιμήσεις, κατά την περίοδο 1901-1990 είχαμε άνοδο της παγκόσμιας μέσης στάθμης της θάλασσας κατά 12 εκατοστά, ενώ κατά την περίοδο μόνο από το 1993 μέχρι σήμερα είχαμε άνοδο λίγο πάνω από 10 εκατοστά [1]. Αβεβαιότητα στις εκτιμήσεις αυτές υπάρχει αλλά είναι αισθητά μικρότερη για την περίοδο από το 1993 και μετά λόγω της ανάπτυξης της δορυφορικής αλτιμετρίας [2]. Μέχρι τότε, οι μετρήσεις της στάθμης της θάλασσας βασίζονταν αποκλειστικά σε παλλιροιογράφους.

Άνοδος της παγκόσμιας στάθμης της θάλασσας από το 1993 μέχρι σήμερα. Πηγή: NASA

Η υπερθέρμανση του πλανήτη λόγω αύξησης στην συγκέντρωση αερίων θερμοκηπίου αδιαμφισβήτητα αποτελεί την αιτία πίσω από την άνοδο της στάθμης της θάλασσας. Οι βασικοί μηχανισμοί με τους οποίους αυξάνεται η παγκόσμια μέση στάθμη της θάλασσας είναι δύο:

α) Η αύξηση της θερμοκρασίας του νερού προκαλεί την θερμική διαστολή του, δηλαδή την μείωση της πυκνότητας και αύξηση του όγκου του. Άμεση συνέπεια αυτών είναι η αύξηση της στάθμης της θάλασσας.

β) H αύξηση της θερμοκρασίας του περιβάλλοντος οδηγεί στην αποσταθεροποίηση και σταδιακή υποχώρηση των παγετώνων προς την θάλασσα. Οι παγετώνες είναι μεγάλα σώματα συμπιεσμένου πάγου που σχηματίζονται σε βάθος δεκαετιών ή αιώνων από την συσσώρευση χιονιού σε περιοχές πολύ χαμηλών θερμοκρασιών όπως η Γροιλανδία, η Ανταρκτική και άλλοι ορεινοί όγκοι σε μικρότερα γεωγραφικά πλάτη. Την αέναη μεγέθυνση αυτού του σώματος σταματάει κάποια στιγμή η βαρύτητα, η οποία το θέτει σε κίνηση προς την θάλασσα σαν ποτάμι πάγου με ταχυτήτα μόνο λίγων εκατοστών ή μέτρων τη μέρα. Σε συνθήκες υπερθέρμανσης, ο ρυθμός τήξης τους έχει γίνει μεγαλύτερος από τον ρυθμό αναπλήρωσης τους από φρέσκο χιόνι, οπότε έχουμε στην ουσία αύξηση της μάζας του νερού της θάλασσας και άρα της στάθμης της. Μια γραφική απεικόνιση του φαινομένου μπορείτε να δείτε σε βίντεο προσομοίωσης της NASA.

Μικρότερες αλλαγές στην παγκόσμια στάθμη της θάλασσας προκαλούν και οι μεταβολές στη συγκέντρωση υπέργειων και υπόγειων υδάτων στην στεριά λόγω φυσικών (π.χ., καιρικά φαινόμενα) και ανθρωπογενών (κατασκευή φραγμάτων, άντληση υδάτων) παραγόντων. Πρέπει εδώ να τονιστεί ότι σε τοπικό επίπεδο η άνοδος της στάθμης της θάλασσας μπορεί να είναι σημαντικά μεγαλύτερη ή μικρότερη από την παγκόσμια μέση τιμή λόγω τοπικών μεταβολών στη θερμοκρασία, στην αλατότητα, στα θαλάσσια ρεύματα, στις κάθετες μετατοπίσεις της στεριάς [3], σε βαρυτικές προσαρμογές από την υποχώρηση των παγετώνων και άλλους παράγοντες.

Χάρτης μεταβολής της στάθμης της θάλασσας την περίοδο 1992-2019. Πηγή: NASA

Ο ρόλος των παγόβουνων

Μια υποσημείωση που χρειάζεται σε αυτό το σημείο αφορά τα παγόβουνα, τα μεγάλα εκείνα κομμάτια πάγου που έχουν αποκολληθεί από τις εκβολές των παγετώνων και επιπλέουν στη θάλασσα. Κατά την εισχώρηση των παγόβουνων στη θάλασσα εκτοπίζεται νερό προς τα πάνω, οπότε αυξάνεται η στάθμη της θάλασσας. Στη συνέχεια, ωστόσο, το λιώσιμο των παγόβουνων δεν επηρεάζει αισθητά την στάθμη της θάλασσας. Αν σε ένα ποτήρι νερό αφήσουμε ένα παγάκι να λιώσει, τότε η στάθμη του νερού δε θα αυξηθεί. Παρ’όλα αυτά, η άνοδος στη στάθμη που επιφέρει το λιώσιμο ενός παγόβουνου στη θάλασσα δεν είναι μηδενική καθώς το παγόβουνο έχει διαφορετική σύσταση από το νερό της θάλασσας και συγκεκριμένα δεν περιέχει αλάτι. Αν αφήσουμε ένα παγάκι να λιώσει σε ποτήρι με θαλασσινό νερό, τότε θα έχουμε μικρή άνοδο της στάθμης καθώς θα μειωθεί η συνολική αλατότητα και άρα η πυκνότητά του νερού.

Ποια η συνεισφορά του κάθε μηχανισμού στην αύξηση της στάθμης της θάλασσας μέχρι σήμερα;

Οι προσπάθειες πολλών κλιματολόγων σήμερα εντοπίζονται στην πιο ακριβή παρατήρηση και μοντελοποίηση των παραπάνω μηχανισμών. Στόχος είναι ο προσδιορισμός της συνεισφοράς του κάθε μηχανισμού στην άνοδο που έχουμε παρατηρήσει ως σήμερα και σε αυτήν που αναμένεται να βιώσουμε τις επόμενες δεκαετίες. Τα μέχρι τώρα αποτελέσματα των ερευνών συνοψίζονται στην τελευταία (6η) έκθεση αξιολόγησης της Διακυβερνητικής Επιτροπής για την Αλλαγή του Κλίματος του ΟΗΕ. Τα κυριότερα συμπεράσματα είναι τα εξής:

• Η άνοδος της παγκόσμιας στάθμης της θάλασσας την περίοδο 1901-1990 (+12 cm) οφείλεται κατά 31.9% σε θερμική διαστολή, κατά 29.3% σε υποχώρηση των παγετώνων της Γροιλανδίας, κατά 0.4% σε υποχώρηση των παγετώνων της Ανταρκτικής, κατά 52% σε υποχώρηση λοιπών παγετώνων (π.χ. Ιμαλάια, Βραχώδη Όρη, Άνδεις, Άλπεις) και κατά -14% (αρνητική συνεισφορά) σε αύξηση της συγκέντρωσης υδάτων στη στεριά.
• Η μεγαλύτερου ρυθμού άνοδος της παγκόσμιας στάθμης την περίοδο 1993-2018 (+8 cm) οφείλεται κατά 45.9% σε θερμική διαστολή, κατά 15.2% σε υποχώρηση των παγετώνων της Γροιλανδίας, κατά 8.6% σε υποχώρηση των παγετώνων της Ανταρκτικής, κατά 19.4% σε υποχώρηση λοιπών παγετώνων και κατά 10.9% σε μείωση της συγκέντρωσης υδάτων στη στεριά.

Βλέπουμε λοιπόν ότι τις τελευταίες δεκαετίες έχει αυξηθεί σημαντικά η σχετική συνεισφορά της θερμικής διαστολής και των παγετώνων της Ανταρκτικής. Σε επόμενο άρθρο θα αναφερθούμε στις τελευταίες εκτιμήσεις για την άνοδο της στάθμης της θάλασσας μέχρι το τέλος του 21ου αιώνα.

Πηγές δεδομένων:
[1] https://sealevel.nasa.gov/understanding-sea-level/key-indicators/global-mean-sea-level/
[2] https://el.wikipedia.org/wiki/Δορυφορική_αλτιμετρία
[3] https://iopscience.iop.org/article/10.1088/1748-9326/ad127e