
Amikor az óceán szénszivattyúja lefullad
Az óceán egyik legfontosabb funkciója, hogy képes rengeteg szén-dioxidot elvonni a légkörből. Ez a természetes rendszer úgy működik, hogy a fitoplankton, vagyis az apró, növényszerű élőlények fotoszintézissel szerves anyaggá alakítják a szén-dioxidot. Ezt elfogyasztják a nagyobb állatok, majd ürülék formájában apró szénrészecskék keletkeznek, amelyek süllyedni kezdenek a vízben. Ezek a részecskék áthaladnak az ún. szürkületi zónán (200–1000 méter mélység, vagyis 660–3300 láb), végül pedig a mélytengerben kötnek ki, ahol évezredekre bebörtönzik a légköri szenet.
Bár ez az „óceáni futószalag” alapvetően biztosítja a Föld éghajlatának stabilitását, a tengeri hőhullámok képesek teljesen megzavarni ennek működését. Például az Észak-Alaszka-öböl vizeiben két extrém hőhullámot vizsgáltak, amelyek jelentős változásokat okoztak a planktonközösségek összetételében. Az első, 2013–2015 között, ismertebb nevén „A Folt” (The Blob), majd egy újabb, 2019–2020-ban jelentkezett.
Mi történt a hőhullámok alatt?
A kutatók robotikus mérőeszközök és hajókról végzett, évről évre ismételt planktonvizsgálatok segítségével térképezték fel, hogyan változik az élővilág szerkezete és a szén szállítási útvonala. Mérni tudták a víz hőmérsékletét, sótartalmát, oxigén- és tápanyagtartalmát, illetve a szénrészecskék mennyiségét is a teljes vízoszlopban.
Megállapították, hogy a hőhullámok alapvetően felborították a planktonközösséget – de nem egyformán. 2013–2015-ben, a második évben kiugróan magas széntermelést mértek ugyan a felszínen, de a parányi szénrészecskék nem jutottak le a mélytengerbe, hanem már 200 méter mélységben (kb. 660 láb) feltorlódtak. 2019–2020-ban viszont a felszíni széntöbbletet nem lehetett pusztán a fitoplankton tevékenységéhez kötni; vélhetően a tengeri élőlények által újrahasznosított szén, valamint a felgyűlt szerves hulladék növelte ezt az értéket. Ezek a darabkák főként 200–400 méter között (kb. 660–1320 láb) rekedtek meg, és nem jutottak le a mélytengerbe.
A változások mögött elsősorban a planktonpopuláció módosulása állt. Megugrott például a felszínen élő apró állatok (zooplankton) száma, amelyek azonban nem juttatják gyorsan süllyedő ürülékrészecskék formájában a szenet a mélybe; inkább a felszíni és középső rétegekben tartják azt, ahol újra és újra visszakerülhet a légkörbe.
Miért vészjósló mindez?
Ha az óceán nem tudja megfelelően elnyelni a szenet, azzal jelentősen felgyorsulhat a klímaváltozás. Jelenleg a világ óceánjai az éves, kibocsátott szén-dioxid egynegyedét nyelik el, főként a szénrészecskék leszállítása révén. Ám ha a víz melegebb, kevesebb szén tud végleg a mélybe jutni.
A planktonösszetétel változása dominószerűen befolyásolja az egész tengeri ökoszisztémát: az alapoktól kezdve a nagyobb halakig, sőt, a halászati ágazatig és végső soron az emberi gazdaságig is. Az MI-alapú méréstechnikák, robotikus bóják, pigment- és génvizsgálatok új távlatokat nyitnak az óceánkutatásban. Csak hosszú távú, átfogó monitorozással deríthető ki, hogy egy-egy hőhullám miként változtatja meg tartósan az ökoszisztémát és a szén körforgását.
A fentiek tükrében
A tengeri hőhullámok egyre gyakoribbak és intenzívebbek, nemcsak az élővilág, hanem az egész Föld klímarendszere szempontjából is. A kutatások szerint elengedhetetlen a hosszú távú, folyamatos megfigyelés, hogy megértsük és előre jelezhessük, a jövő hőhullámai miként ingatják meg az óceán szénszivattyúját, és hogyan hatnak a tengeri életközösségekre, a halászatra, az éghajlatra. Mindenki jól felfogott érdeke, hogy ne csak a parton, hanem a hullámok alatt is időben észrevegyük a változásokat, amelyek az egész bolygó sorsát befolyásolják.