Atlantik Akıntı Sisteminde 20 Yıllık Zayıflama: Derin Akıntılardaki Gerileme İklim Modellerini Etkiliyor

Kuzey Atlantik Okyanusu'nda yüzeydeki sıcak suları kuzeye, derindeki soğuk ve yoğun suları ise güneye taşıyan Atlantik Meridyenel Devrilme Dolaşımı'nın (AMOC) batı sınırında son yirmi yıldır düzenli bir zayıflama yaşandığı tespit edildi. Science Advances dergisinin 8 Nisan tarihli sayısında yayımlanan ve Eylül ayında bilim çevrelerinde değerlendirmeleri süren çalışma, University of Miami Rosenstiel Deniz, Atmosfer ve Yer Bilimleri Okulu liderliğindeki uluslararası bir ekip tarafından hazırlandı. Araştırma, tropik enlemlerden orta enlemlere kadar uzanan deniz tabanı gözlem istasyonlarından elde edilen doğrudan ölçümlerle, AMOC dolaşımındaki gerilemeye dair bugüne kadarki en somut kanıtlardan birini sunuyor.

Çalışmada, Kuzey Atlantik'in batı kenarı boyunca yerleştirilen dört ayrı gözlem istasyonu ağından sağlanan veriler tek tip analitik yöntemle incelendi. Deniz tabanına sabitlenen ölçüm cihazları; basınç, sıcaklık, yoğunluk ve akıntı parametrelerini sürekli kaydederek 1.000 metrenin altındaki derin su hareketlerini hesapladı. Veriler, 16,5°K ile 42,5°K enlemleri arasında güneye doğru akan derin su kütlesinin 2000 ile 2023 yılları arasında zayıfladığını belgeledi. Bu gerileme dört istasyonun üçünde istatistiksel olarak anlamlı çıktı. En belirgin düşüş, saniyede bir milyon metreküplük su akışına denk gelen sverdrup (Sv) birimiyle, 16,5°K enleminde 2000-2022 yılları arasında yıllık 0,67 ± 0,13 Sv olarak ölçüldü. 26,5°K enleminde 2004-2023 döneminde yıllık 0,26 ± 0,07 Sv, 39,5°K enleminde ise 2004-2014 arasında yıllık 0,45 ± 0,17 Sv düşüş saptandı; 42,5°K enleminde de benzer yönlü bir azalma izlendi.

Ölçülen verilerin havza genelindeki anlamı, sistemin sınır dinamikleri incelendiğinde farklı bir boyut kazanıyor. Araştırmada kullanılan batı sınırı ölçümleri tek başına tüm AMOC sistemini temsil etmiyor. Kuzey Atlantik'in doğu sınırındaki ölçüm istasyonları akıntıda kısmi bir güçlenmeye işaret ettiği için, havza genelindeki toplam gerileme yalnızca batı sınırına bakılarak yapılan hesaplamalardan daha düşük bir seviyede seyrediyor. Buna karşılık araştırmacılar, batı sınırındaki derin akıntıların maden ocağındaki kanarya gibi erken uyarı sinyali sunduğunu vurguluyor. Science Advances'ta yayımlanan tamamlayıcı bir diğer modelleme çalışmasında ise CMIP6 iklim projeksiyonlarındaki belirsizlikler gözlemsel verilerle kısıtlandı. Standart model ortalamalarında yüzyıl sonuna kadar yüzde 32 ± 37 olarak öngörülen zayıflama, 19 gözlemsel değişkenle düzeltildiğinde SSP2-4.5 emisyon senaryosu altında yüzde 51 ± 8 gerilemeye işaret etti ve akıntı gücünün 8,1 Sv seviyesine ineceği hesaplandı.

Dolaşım sisteminin ısı taşıma kapasitesindeki bu gerileme, küresel iklim dinamiklerini doğrudan etkileyebilecek nitelik taşıyor. Rosenstiel School bünyesinde görev yapan fiziksel oşinograf Shane Elipot, zayıflamanın sonuçlarına ilişkin olarak, "Daha zayıf bir AMOC hava rejimlerini değiştirebilir; bazı bölgelerde daha şiddetli fırtınalara, yağış farklılıklarına ya da daha soğuk kışlara yol açabilir" açıklamasında bulundu. Kuzeye taşınan sıcak su miktarının azalması Kuzeybatı Avrupa ve Kuzey Amerika kıyılarında sıcaklık dengelerini değiştirirken, tropikal yağmur kuşağının güneye kayması ve Kuzey Amerika'nın doğu kıyısında deniz seviyesinin yükselmesi riskler arasında sıralanıyor. Araştırmacılar, okyanus akıntılarındaki doğal salınımların onlarca yıl sürebilmesi nedeniyle, hem batı hem de doğu sınırındaki deniz tabanı istasyonlarında kesintisiz ölçümlerin sürdürülmesini sonraki temel adım olarak tanımlıyor.

Neden önemli?Gezegen genelinde ısı dağılımını düzenleyen bu dolaşımdaki yavaşlama; Avrupa kışlarının, tropikal yağmur kuşaklarının, kasırga rotalarının ve kıyı su seviyelerinin öngörülenden daha sert biçimde değişmesine yol açabilir.

Şu ana kadar bildiklerimiz

• Veriler, Kuzey Atlantik'in batı sınırında 16,5°K ile 42,5°K enlemleri arasında yer alan deniz tabanı ölçüm istasyonlarındaki derin su akışının 2000-2023 yılları arasında zayıfladığını gösteriyor.
• En belirgin düşüş yıllık 0,67 sverdrup ile 16,5°K enleminde kaydedilirken, 26,5°K enleminde yıllık 0,26 sverdrup, 39,5°K enleminde ise yıllık 0,45 sverdrup gerileme belirlendi.
• Okyanus tabanındaki batı sınırında yaşanan bu gerilemeye karşın doğu sınırında kısmi bir güçlenme ölçüldüğü için havzanın tamamındaki toplam akıntı değişimi batıdaki tekil düşüşten daha sınırlı kalıyor.

Cevabı beklenen sorular

• Doğu sınırındaki kısmi akıntı güçlenmesinin batı sınırındaki zayıflamayı ne kadar süre dengelemeye devam edeceği ve havza genelindeki nihai eşik değerin ne zaman aşılacağı henüz bilinmiyor.
• Modellerdeki tuzluluk ve sıcaklık sapmalarının düzeltilmesinin ardından öngörülen yüzde 51'lik zayıflamanın yerel fırtına rejimlerini hangi takvimde dönüştüreceği netleşmiş değil.