Antarktika'nın deniz buzları hızla azalırken, sularının gizemli bir şekilde daha tuzlu hale gelmesi bu durumu tetikliyor. Bilim insanları bu şaşırtıcı değişimin nedenini tam olarak açıklayamıyor.
2015 yılından bu yana düşüş gösteren Antarktika deniz buzu, 2023'te rekor düşük seviyelere ulaşarak beklenen ortalama kapsamının 1,55 milyon kilometrekare altına indi. Geçtiğimiz yıl temmuz ayındaki kış zirvesinde, bölgede Batı Avrupa'dan daha büyük bir buz kütlesi kayıptı ve henüz toparlanma belirtisi göstermiyor. Son yıllarda Dünya'da görülen en büyük çevresel değişimlerden biri olan bu düşüş, küresel iklim üzerinde domino etkisi yaratacak.
Şimdi ise bilim insanları, bu gerilemeyi kıtayı çevreleyen sulardaki beklenmedik ve henüz tam olarak açıklanamayan tuzluluk artışına bağladı. Araştırmacılar bulgularını 30 Haziran'da PNAS dergisinde yayımladı.
Araştırmanın başyazarı olan bir bilim insanı, "Şaşırdık. Çünkü eriyen buzu genellikle okyanusun tatlılaşmasıyla ilişkilendiririz. Bu durum, sadece deniz buzunu değil, aynı zamanda altındaki okyanusu da etkileyen Güney Okyanusu'nda daha derin ve yapısal bir değişime işaret ediyor," dedi.
Sıkıntılı Sular
Dünya'nın kutuplarını çevreleyen deniz buzu yazın erir, kışın donar ve minimum ile maksimum arasında dalgalanır. Antarktika'da bu buz, kıtanın giderek daha riskli hale gelen kara buzunu ısınan okyanus sularından koruyan bir hendek görevi görürken, aynı zamanda güneş enerjisinin bir kısmını uzaya geri yansıtır ve karbondioksiti okyanus yüzeyinin altında hapseder.
1979'da uydu izlemeleri başladığından bu yana, Kuzey Kutbu buz örtüsü her on yılda %12'den fazla azalırken, Antarktika'nın buzları istikrarlı bir şekilde büyüyerek 2014'te tüm zamanların en yüksek seviyesine ulaşmıştı. Ancak bu eğilim, 2016'da hızla tersine dönerek temel bir değişime işaret etti.
Bilim insanları, bu değişimin altında yatan temel faktörün iklim değişikliği olduğu konusunda hemfikir. Ancak deniz buzu, okyanus ile hava arasındaki sınırda oluşur ki her ikisi de şaşırtıcı derecede karmaşık sistemlerdir. Bu durum, Güney Okyanusu'nun uzaklığıyla birleşince, karmaşık ısınma mekanizmalarının buz üzerindeki etkilerini tahmin etmeyi zorlaştırıyor.
Yeni araştırmanın arkasındaki bilim insanları, bu durumu incelemek için Avrupa Uzay Ajansı'nın (ESA) Toprak Nemi ve Okyanus Tuzluluğu (SMOS) uydusuna başvurdu. Bu uydu, okyanus yüzeyinden yansıyan mikrodalgaların parlaklığındaki küçük tuzluluk değişikliklerini ölçüyor. Bu sinyal, çözülmesi için son teknoloji algoritmalar gerektiren dağınık bir yapıya sahip olduğundan, analizi ancak yakın zamanda mümkün oldu.
2011'den 2023'e kadar olan günlük okumaları inceledikten sonra, araştırmacılar deniz buzunun azalmasının ve üzerindeki devasa deliklerin (örneğin Weddell Denizi'ndeki Maud Rise polinyası) tuzlulukta keskin bir artışla çakıştığını buldu. Sonuçlarına şaşırdılar ve yüzen şamandıralardan alınan verilerle doğrulanana kadar şüphe duydular.
Geleneksel görüş, sıcaklıklar arttıkça Antarktika buz sahanlıklarından akan eriyen buzun okyanus yüzeyindeki tatlı su içeriğini artırması gerektiğini öne sürer. Bunun yerine, bilinmeyen bir süreç suyu daha tuzlu hale getiriyor.
Uzmanlar, "Kesin itici güçler belirsizliğini koruyor. Bir olasılık, okyanusun daha derin katmanlarında depolanan tuzun yüzeye çıkarılmasıdır – bu süreç, okyanus dolaşımındaki veya atmosferik zorlamadaki değişiklikler tarafından tetiklenmiş olabilir. Bu yapısal değişimin nasıl ve neden başladığını aktif olarak araştırıyoruz," dedi.
Artan tuz içeriği, yüzey sularında daha fazla ısınmaya ve buzun daha da hızlı erimesine yol açacaktır. Tuzlu su tatlı sudan daha yoğun olduğu için, su sütununun üstündeki tatlı su tabakası bir kapak görevi görerek genellikle daha derin katmanlarda dolaşan sıcak suyun yüzeye ulaşmasını engeller. Deniz buzu aynı zamanda kıyıdan, yani buzun oluştuğu yerden, okyanusa tatlı su taşımaktan da sorumludur. Tatlı su kapağı bozulduğunda, daha fazla sıcak su yükselebilir, deniz buzunun kapsamını daraltır ve buna karşılık gelecekte daha az tatlı su bulunmasını sağlar.
Diğer uzmanlar da makalenin bulgularına katılarak, bunun iklim modelleri ile gerçek dünya verileri arasındaki tutarsızlıkları açıklayabilecek eksik bir yapboz parçası olduğunu belirtiyor. Uzmanlar, tuzluluktaki bu değişimin iklim değişikliği altında beklediğimizin tersi olması, tam olarak anlamadığımız ve iklim modellerimizde iyi temsil edilmeyebilecek süreçlerin devrede olduğunu gösterdiğini belirtiyor. Modellerin tahminleri ile bu tür okumalar arasındaki boşlukların araştırılması yeni içgörüler sağlayabilir.
Bir başka eksik unsur da, "modellerde doğru süreçleri oluşturmak için bilgi sağlayan gözlem türleridir," diyen uzmanlar, Güney Okyanusu'nun yüzey altının kronik olarak yetersiz gözlemlendiğini ve şu anda bu yönde iki büyük girişime doğru bir ivme olduğunu belirtiyor. Bu girişimler, daha fazla gözlem verisi toplayarak bilim insanlarının bölgedeki karmaşık süreçleri daha iyi anlamalarına yardımcı olmayı amaçlıyor.
Bu arada, araştırmacılar 2015'teki tuzluluk artışını neyin tetiklediğini ve bunun bir dönüm noktası olarak kabul edilip edilemeyeceğini, ayrıca sürecin deniz buzu, okyanus dolaşımı ve karbon döngüsü üzerindeki etkileri aracılığıyla dünya iklimini nasıl etkileyebileceğini incelemeye devam edecekler.
Uzmanlar, "Bu değişikliklerin geniş çaplı küresel sonuçları için zaman çizelgesi belirsiz, ancak mevcut eğilimler devam ederse, birkaç on yıl içinde daha belirgin etkiler görmeye başlayabiliriz," dedi. Azalan deniz buzu, Güney Okyanusu'nda depolanan karbonun salınımını sağlayarak atmosferdeki CO2'yi artırabilir – geçmiş sıcak iklim dönemlerinde olduğu gibi. Bu süreç henüz tam olarak anlaşılamamıştır ve acilen daha fazla araştırma gerektirmektedir.
