Brittiläisen University College London -yliopiston sekä yhdysvaltalaisen Woods Hole Oceanographic Institution -tutkimuslaitoksen johtama kansainvälinen tutkijaryhmä on löytänyt todistusaineistoa siitä, että Atlantin valtameren etelä-pohjoissuuntainen pystykiertovirtaus (AMOC, Atlantic Meridional Overturning Circulation) toimii parhaillaan hitaimmillaan yli 1 500 vuoteen.

Jos kyseinen merivirtajärjestelmä jatkaa jarrutteluaan samaan tapaan kuin nyt, voivat Atlanttia ympäröivien maanosien sääolot sekoittua kertaheitolla. Virtausten lisääntyneen heikentymisen myötä myös Yhdysvaltain itärannikon merenpinnan tason nousu voi kiihtyä nykyisestä.

Havaintoja käsittelevä tutkimus julkaistaan huomenna torstaina Nature-tiedejulkaisussa.

”Tutkimustuloksemme tarjoavat ensimmäisen kokonaisvaltaisen meren pohjakerrostumadataan perustuvan analyysin, joka osoittaa, että Atlantin pystykiertovirtauksen heikentyminen alkoi pikkujääkauden loppuetapin lähettyvillä noin 1850-luvulla”, kertoi tutkimukseen osallistunut Woods Hole Oceanographic Institution -tutkimuslaitoksen tohtori Delia Oppo lehdistötiedotteessa.

AMOC-virtausjärjestelmällä on merkittävä avainrooli koko maailman säätilojen ja etenkin lämmön säätelyssä. Meren syvä- ja pintavesien välissä jatkuvasti liikkuva kiertovirtausjärjestelmä eli termohaliinikierto vie lämmintä ja suolaista Golfvirran vettä Pohjois-Atlantille. Päästessään määränpäähänsä Golfvirran vesi lämmittää Länsi-Eurooppaa vapauttamalla lämpöä ilmakehään.

Golfvirran vesimassaa kylmempi vesi vajoaa syvyyksiin ja matkaa aina Etelämantereelle asti. Pitkän matkan taittanut kylmempi vesi ei jää kuitenkaan mihinkään vaan palaa mutkitellen lopulta Golfvirran vesimassaan.

Nature-tiedelehden huomisessa numerossa julkaistava meriveden pintalämpötilatiedon sekä ilmastomallidatan analysointiin perustuva ja AMOC-järjestelmän hidastumista käsittelevä tutkimus tukee vahvasti Oppon ja hänen kollegoidensa tekemiä havaintoja.

Saksalaisen Potsdam Institute for Climate Impact Research -tutkimuslaitoksen lähivuosikymmenten muutoksiin keskittyvä analyysi paljastaa, että hidastuminen on ollut erityisen nopeatahtista 1950-luvulta lähtien ihmisen toiminnasta johtuvan ilmaston lämpenemisen seurauksena.

Saksalaistutkijat kuvailevat Grönlannin eteläpuolella havaitsemaansa meren pintalämpötilan kylmenemistä ja Yhdysvaltain rannikolla havaitsemaansa epätavallista lämpenemistä merivirtojen heikkenemisen ”sormenjäljeksi”.

Pidemmän aikavälin muutoksiin perehtynyttä tutkimusta johtanut University College London -yliopiston tohtori David Thornalley uskoo, että kun Pohjois-Atlantti alkoi lämmetä pikkujääkauden loppupuolella, makea vesi laittoi AMOC-järjestelmän korttipakan sekaisin. Pohjois-Atlanttiin virrannut makea vesimassa muodostui arktisen alueen jäämassan alkaessa sulaa pikkujääkauden lähestyessä loppuaan.

Makean veden valtaisa virtaus laimensi Pohjois-Atlantin pintavettä tehden siitä kevyempää ja helpommin syvyyksiin vajoavaa, mikä taas osaltaan hidasti AMOC-järjestelmää.

Tarkastellakseen Atlantin vesimassojen historiallista kiertokulkua tutkijat tutkivat meren pohjakerrostumajyvästen kokoa: mitä suurempi jyvänen, sitä voimakkaampi syvävesivirtaus. Tutkijat myös mallinsivat eri menetelmin lämpötiloja niiden merialueiden pintaa syvemmissä osissa, joissa AMOC-järjestelmä oli hidastunut eniten.

Näiden kahden lähestymistavan tuottama tieto viittaa siihen, että AMOC on heikentynyt noin 15–20 prosentilla 150 viime vuoden aikana. Kuten tutkimuksessa mukana ollut brittiläisen University of Reading -yliopiston tohtori Jon Robson totesikin tiedotteessa, tutkimustulokset puhuvat myös sen puolesta, että pohjoisen Atlantin valtameren kiertovirtaus on paljon aiemmin luultua vaihtelevampaa.

Brittiläis-yhdysvaltalaisjohtoinen tutkimus sekä saksalaistutkimus heittävät ilmoille toisiaan täydentäviä lupaavia todisteita siitä, että nykyhetken AMOC-pystykiertovirtauksen toiminta on poikkeuksellisen hidasta.

”AMOC:in molempien heikentymiskausien – pikkujääkauden loppuosan sekä viimeisimpien vuosikymmenten – yhdistävä tekijä on se, että molempina aikakausina on esiintynyt lämpenemistä sekä sulamista. Molempien ilmiöiden ennustetaan jatkuvan tulevaisuudessa tauottomista hiilidioksidipäästöistä johtuen”, sanoi tohtori David Thornalley lehdistötiedotteessa.

Tohtori Delia Oppo uskoo, että tulevaisuuden AMOC:illa voi mahdollisesti olla hihassaan arvaamattomia yllätyksiä, koska sillä on ollut niitä ennenkin.