Οι ωκεανοί στέλνουν σήμα κινδύνου

Για εκατομμύρια χρόνια, οι ωκεανοί, οι λίμνες και τα ποτάμια της γης απορροφούσαν τεράστιες ποσότητες διοξειδίου του άνθρακα από την ατμόσφαιρα, διατηρώντας τη συγκέντρωση του αερίου σε ασφαλή επίπεδα και αναστέλλοντας το φαινόμενο του θερμοκηπίου. Μέχρι πρόσφατα, κανένας δεν υποψιαζόταν ότι η διαδικασία “αναπνοής” των ωκεανών ήταν δυνατόν να επιβραδυνθεί αισθητά, και μάλιστα σε ένα διάστημα μόλις λίγων δεκαετιών.

Ωστόσο, τα αποτελέσματα των τελευταίων επιστημονικών μελετών αποκαλύπτουν ότι η απορρόφηση διοξειδίου του άνθρακα από τους περισσότερους ωκεανούς έχει ήδη αρχίσει να μειώνεται.

Αρκετοί επιστήμονες διστάζουν να ερμηνεύσουν την ξαφνική μεταβολή ως συνέπεια της ανθρωπογενούς κλιματικής αλλαγής, δεδομένου ότι δεν υπάρχουν ιστορικά στοιχεία, που θα επέτρεπαν συγκρίσεις με παλαιότερες περιόδους. Όλοι, όμως, εκφράζουν ανησυχίες σχετικά με την τρομακτική πιθανότητα να φτάσουν οι ωκεανοί της γης σε σημείο «κορεσμού» και να μην μπορούν πλέον να απορροφήσουν CO2- όταν οι εκπομπές εξακολουθούν να αυξάνονται χρόνο με το χρόνο.

Χάρη σε μία φυσική διαδικασία, το 30% με 50% του παραγόμενου διοξειδίου του άνθρακα εισέρχεται στους ωκεανούς. Αφού διαλυθεί στο νερό, διασπάται από το φυτοπλαγκτόν και άλλους θαλάσσιους οργανισμούς κατά τη διάρκεια της φωτοσύνθεσης, ή αντιδρά με το αλάτι, μετατρέπεται σε οζίδιο του νατρίου- μία μορφή άνθρακα που δεν διαφεύγει εύκολα και τελικά μεταφέρεται στον πυθμένα. Υπολογίζεται ότι στις υδάτινες επιφάνειες της γης υπάρχει 50 φορές περισσότερο CO2 από ότι στην ατμόσφαιρα, όμως όσο αυξάνεται η θερμοκρασία του νερού, η διαλυτότητα του αερίου μειώνεται. Συγχρόνως, η διαδικασία ανανέωσης των ωκεανών επιβραδύνεται, με αποτέλεσμα να περιορίζεται η μεταφορά ανθρακικού άλατος- το οποίο προέρχεται από τα διαλυόμενα όστρακα και είναι απαραίτητο για τη μετατροπή του CO2 σε οξείδιο του νατρίου- στην επιφάνεια.

Επί μία δεκαετία, οι ωκεανογράφοι Ute Schuster και Andrew Watson του πανεπιστημίου της EastAnglia συνέλεγαν δεδομένα από ειδικά όργανα, τοποθετημένα σε εμπορικά πλοία, που διέσχιζαν το Βόρειο Ατλαντικό. Το συμπέρασμα ήταν ότι η απορρόφηση CO2 στον Ατλαντικό, που υπό φυσιολογικές συνθήκες απορροφά μεγαλύτερες ποσότητες από όλους τους ωκεανούς της γης, μειώθηκε αισθητά κατά την τελευταία δεκαετία. Η επικρατέστερη ερμηνεία για την ξαφνική μεταβολή σχετίζεται με τη “Διακύμανση του Βόρειου Ατλαντικού”- ένα φαινόμενο ανάλογο του El Nino, που οφείλεται στη διαφορά ατμοσφαιρικής πίεσης μεταξύ των ευρωπαϊκών και βορειοαμερικανικών ακτών. Οι ισχυροί άνεμοι, που έπνεαν στον Βόρειο Ατλαντικό από τις αρχές του ’90, δημιουργούσαν ανανεωτικά ρεύματα, διευκολύνοντας την απορρόφηση CO2. Αλλά η εξασθένηση των ανέμων και η αλλαγή στην κατεύθυνση των θερμών ρευμάτων νερού μετά την αλλαγή της χιλιετίας, έκαναν αισθητή την μείωση στην ταχύτητα απορρόφησης, η οποία είχε εξισορροπηθεί προσωρινά.

Εξίσου σοβαρό είναι το πρόβλημα στη θάλασσα της Ιαπωνίας, όπου η ποσότητα απορροφούμενου CO2 για το διάστημα 1999 με 2007 ήταν κατά 50% μικρότερη από αυτήν της προηγούμενης επταετίας. Ακόμα πιο ανησυχητική ήταν η ανακάλυψη ότι η διαδικασία ανανέωσης, μέσω της οποίας το CO2 μεταφέρεται στα βάθη της θάλασσας, έχει διαταραχθεί. Συγκεκριμένα, φαίνεται ότι η συγκέντρωση CO2 στο βάθος της θάλασσας είναι εμφανώς χαμηλότερη από ότι στο παρελθόν, ενώ σχεδόν το σύνολο του CO2, που αποδίδεται στις ανθρώπινες δραστηριότητες των τελευταίων χρόνων, έχει παραμείνει σε βάθη άνω των 300 μέτρων.

Παραδόξως, το συμπέρασμα μελέτης επιστημονικής ομάδας με επικεφαλής την ωκεανογράφο CorinneLeQuereήταν ότι η απορρόφηση CO2 από το Νότιο Ωκεανό παρέμεινε στα ίδια επίπεδα από το 1981 μέχρι το 2004, παρόλο που οι παγκόσμιες εκπομπές ρύπων αυξήθηκαν κατά 40%. Η εξήγηση της LeQuéré στηρίζεται στο γεγονός ότι η μεγάλη διαφορά θερμοκρασίας μεταξύ της τρύπας του όζοντος και της υπόλοιπης στρατόσφαιρας προκαλεί δυνατά ρεύματα αέρα πάνω από την Ανταρκτική. Η δυσανάλογη θερμοκρασιακή αύξηση σε διαφορετικά μέρη του πλανήτη εξαιτίας της κλιματικής αλλαγής συμβάλλει επίσης στην επιδείνωση των ανέμων, οι οποίοι τελικά συμβάλλουν στην ανανέωση των θαλάσσιων υδάτων.

Aπ’ τη στιγμή που θα διαλυθεί στη θάλασσα, ένα άτομο άνθρακα παραμένει εκεί για τουλάχιστον 500 χρόνια κατά μέσο όρο, σύμφωνα με τον καθηγητή περιβαλλοντολογίας MichaelMcElroy. Εντούτοις, η θέρμανση των ωκεανών, σε συνδυασμό με την αργή ανανέωση των υδάτων, είναι δυνατόν να φέρει στην επιφάνεια το διοξείδιο του άνθρακα απ’ τον πυθμένα, και τελικά να το απελευθερώσει στην ατμόσφαιρα. Στο σχεδιασμό των προσφάτων κλιματικών μοντέλων- μεταξύ των οποίων και αυτό της Διακυβερνητικής Επιτροπής για την Κλιματική Αλλαγή- η πιθανή διατάραξη του κύκλου διάλυσης CO2 στις θάλασσες είχε ληφθεί υπόψιν. Όμως οι κλιματολόγοι τοποθετούσαν τα φαινόμενα, που βιώνουμε σήμερα, στο δεύτερο μισό του 21^ου αιώνα, και επομένως δεν υπάρχουν ουσιαστικές προβλέψεις για το τι μπορεί να επακολουθήσει. Ήδη, έχει παρατηρηθεί πως ο Ειρηνικός εκπέμπει μεγαλύτερες ποσότητες αερίου από ότι στο παρελθόν, προς μεγάλη ανησυχία της επιστημονικής κοινότητας.

Οι τεράστιες ποσότητες CO2, που έχουν ήδη διαλυθεί στους ωκεανούς ως συνέπεια της ανεξέλεγκτης βιομηχανικής ανάπτυξης , δεν έχουν αφήσει ανέπαφα τα θαλάσσια οικοσυστήματα. Το χαμηλό pH των υδάτων, που αποδίδεται στην αύξηση της συγκέντρωσης του διοξειδίου του άνθρακα, αναστέλλει την ανάπτυξη των ασπόνδυλων οργανισμών στην κατώτερη βαθμίδα της τροφικής πυραμίδας, όπως είναι το πλαγκτόν και τα κοράλλια. Το στάσιμο νερό της επιφάνειας δε μπορεί να απορροφήσει άλλο CO2, ενώ η ελάττωση των πληθυσμών φυτοπλαγκτόν στερεί και αυτή την πολύτιμη μέθοδο διάσπασης CO2 από τους ωκεανούς.

Καθώς το CO2 διαλύεται ευκολότερα στο γλυκό νερό από ότι στο αλμυρό, τα ποτάμια και οι λίμνες σε ολόκληρο τον κόσμο δύναται να απορροφούν εξίσου μεγάλες ποσότητες CO2 με τους ωκεανούς. Μάλιστα, σύμφωνα με επιστημονική ομάδα του Iowa State University, οι μικρές επιφάνειες νερού δεσμεύουν το αέριο ταχύτερα από ότι οι μεγαλύτερες. Υπολογίζοντας τη συνολική έκταση των λιμνών του πλανήτη σε 4,2 εκ. τετραγωνικά χιλιόμετρα, οι ερευνητές υποστηρίζουν ότι η συμβολή τους στον περιορισμό της κλιματικής αλλαγής είναι εξαιρετικά σημαντική. Δυστυχώς όμως, το μεγαλύτερο μέρος των λιμνών και ποταμών είναι μολυσμένα ή κορεσμένα με διοξείδιο του άνθρακα. Και στις δύο περιπτώσεις, η οξύτητα του νερού επιβραδύνει ή αναστέλλει τη διαδικασία διάλυσης CO2.

Αν αναλογιστεί κανείς ότι οι ανθρώπινες δραστηριότητες έχουν ως αποτέλεσμα την παραγωγή ολοένα και μεγαλύτερων ποσοτήτων CO2, o περιορισμός της απορρόφησης από τις υδάτινες επιφάνειες της γης προκαλεί ακόμα εντονότερη ανησυχία. Σε συνδυασμό με τις εκτεταμένες πυρκαγιές και τη συστηματική αποψίλωση των δασικών εκτάσεων, τα λιγοστά “όπλα”, που διαθέτει η φύση ενάντια στην κλιματική αλλαγή, εξαντλούνται με γρήγορους ρυθμούς. Ακόμα και αν οι ωκεανοί δεν σταματήσουν εντελώς να απορροφούν CO2, μία μικρή επιβράδυνση στην ταχύτητα της διαδικασίας μπορεί να αποβεί μοιραία για τον ήδη επιβαρυμένο πλανήτη μας. Μόνη λύση είναι η άμεση μείωση των εκπομπών, τόσο σε προσωπικό όσο και σε συλλογικό επίπεδο.

Προκειμένου να αντιμετωπιστεί η μείωση της απορρόφησης διοξειδίου του άνθρακα από τους ωκεανούς, επιστήμονες αναζητούν πιθανές παρεμβατικές λύσεις, με στόχο την “ενίσχυση” αυτής της φυσικής διαδικασίας. Η απλούστερη- και πιο επισφαλής μέθοδος- δοκιμάζεται ήδη από μία αμερικανική και μία αυστραλιανή εταιρία και στηρίζεται στον πολλαπλασιασμό του φυτοπλαγκτόν, μέσω της προσθήκης σιδήρου και άλλων θρεπτικών συστατικών στους ωκεανούς. Ωστόσο, μία απότομη μεταβολή στους υπάρχοντες πληθυσμούς πλαγκτόν είναι δυνατόν να διαταράξει ανεπανόρθωτα τη φυσική ισορροπία των θαλάσσιων οικοσυστημάτων και να αυξήσει την οξύτητα του ύδατος. Επιπλέον, όταν το νεκρό πλαγκτόν αποσυντίθεται, απορροφά οξυγόνο και εκλύει επιβλαβή αέρια, μεταξύ των οποίων μεθάνιο και οξειδίου του αζώτου. Οι περιβαλλοντολόγοι έσπευσαν να κρούσουν τον κώδωνα του κινδύνου σχετικά με την διεκπεραίωση τέτοιων σχεδίων, υπενθυμίζοντας ότι η εκβολή λιπασμάτων στις θάλασσες έχει ήδη δημιουργήσει νεκρές ζώνες μεγάλης έκτασης σε αρκετά σημεία του πλανήτη- όπως στο Chesapeake Bay των Ηνωμένων Πολιτειών, τη Βαλτική, τη Μαύρη θάλασσα και περιοχές της Αδριατικής.

Μία πιο πειραματική μέθοδος έγκειται στην αξιοποίηση ενός ηφαιστειογενούς πετρώματος, το οποίο επιτρέπει την αύξηση της αλκαλικότητας του νερού, και άρα επιταχύνει τη διάλυση του διοξειδίου του άνθρακα. Η συγκεκριμένη τεχνική έχει το επιπλέον πλεονέκτημα ότι συμβάλλει στην προστασία των κοραλλιογενών υφάλων και των άλλων θαλάσσιων οργανισμών, που πλήττονται από το χαμηλό pH του νερού. Πάντως, η επιστημονική ομάδα του πανεπιστημίου του Χάρβαρντ, που αυτή τη στιγμή διερευνά τις δυνατότητες της πρωτοποριακής μεθόδου, προειδοποιεί ότι η εφαρμογή της είναι εξαιρετικά φιλόδοξη και αρκετά δαπανηρή, ενώ δεν αποκλείεται να έχει αρνητικές επιπτώσεις στο περιβάλλον.

Χριστίνα Σανούδου