El Niño južna oscilacija. El Niño - što je to? Gdje se struja formira, njen smjer
Kruženje nazvano po Volckeru značajan je aspekt pacifičkog fenomena ENSO (El Nino Southern Oscillation). ENSO je mnogo međusobno povezanih dijelova jednog globalnog sustava oceansko-atmosferskih klimatskih fluktuacija koje se javljaju kao slijed oceanskih i atmosferskih cirkulacija. ENSO je najpoznatiji svjetski izvor međugodišnjih vremenskih i klimatskih varijabilnosti (3 do 8 godina). ENSO ima potpise u Tihom, Atlantskom i Indijskom oceanu.
U Pacifiku, tijekom značajnih toplih događaja, El Niño se zagrijava i širi većim dijelom pacifičkih tropa i postaje izravno povezan s intenzitetom SOI (Indeks južne oscilacije). Dok se ENSO događaji prvenstveno događaju između Tihog i Indijskog oceana, ENSO događaji u Atlantskom oceanu zaostaju za prvima 12 do 18 mjeseci. Većina zemalja u kojima se održavaju ENSO događaji su one u razvoju, s gospodarstvima koja uvelike ovise o poljoprivrednom i ribarskom sektoru. Nove mogućnosti predviđanja početka ENSO događaja u tri oceana mogle bi imati globalne socioekonomske implikacije. Budući da je ENSO globalni i prirodni dio Zemljine klime, važno je znati mogu li promjene u intenzitetu i učestalosti biti posljedica globalnog zatopljenja. Promjene niske frekvencije već su otkrivene. Mogu postojati i međudekadne ENSO modulacije.
El Niño i La Niña
Uobičajeni pacifički uzorak. Ekvatorijalni vjetrovi skupljaju toplu vodu na zapadu. Hladne vode izbijaju na površinu duž obale Južne Amerike.I La Niña službeno definiran kao dugotrajne anomalije temperature morske površine veće od 0,5 °C koje prelaze središnji tropski dio Tihog oceana. Kada se stanje od +0,5 °C (-0,5 °C) promatra u razdoblju do pet mjeseci, to se klasificira kao stanje El Niño (La Niña). Ako anomalija potraje pet mjeseci ili dulje, klasificira se kao epizoda El Niña (La Niña). Potonji se javlja u nepravilnim razmacima od 2-7 godina i obično traje jednu ili dvije godine.
Porast tlaka zraka iznad Indijskog oceana, Indonezije i Australije.
Pad tlaka zraka iznad Tahitija i ostatka središnjeg i istočnog Tihog oceana.
Pasati u južnom Pacifiku slabe ili idu prema istoku.
Topli zrak pojavljuje se u blizini Perua, uzrokujući kišu u pustinjama.
Topla voda širi se od zapadnog dijela Tihog oceana prema istočnom. Sa sobom donosi kišu, zbog čega se javlja u područjima koja su obično suha.
Topla El Niño struja, koja se sastoji od tropske vode siromašne planktonom i koju grije istočni izlaz u Ekvatorijalnoj struji, zamjenjuje hladne, planktonom bogate vode Humboldtove struje, također poznate kao Peruanska struja, koja sadrži velike populacije lovne ribe. Većinu godina zatopljenje traje samo nekoliko tjedana ili mjeseci, nakon čega se vremenski obrasci vraćaju u normalu i ulov ribe se povećava. Međutim, kada El Niño uvjeti traju nekoliko mjeseci, dolazi do opsežnijeg zagrijavanja oceana i njegov gospodarski učinak na lokalno ribarstvo za vanjsko tržište može biti ozbiljan.
Volckerova cirkulacija vidljiva je na površini kao istočni pasati, koji pomiču vodu i zrak zagrijane suncem prema zapadu. Također stvara uzdizanje oceana uz obale Perua i Ekvadora, donoseći hladne vode bogate planktonom na površinu, povećavajući populaciju riba. Zapadni ekvatorijalni Tihi ocean karakterizira toplo, vlažno vrijeme i nizak atmosferski tlak. Akumulirana vlaga pada u obliku tajfuna i oluja. Kao rezultat toga, na ovom mjestu ocean je 60 cm viši nego u njegovom istočnom dijelu.
U Tihom oceanu, La Niñu karakteriziraju neobično niske temperature u istočnom ekvatorijalnom području u usporedbi s El Niñom, koji pak karakteriziraju neobično visoke temperature u istoj regiji. Atlantska aktivnost tropski cikloni općenito raste tijekom La Niñe. Stanje La Niña često se javlja nakon El Niña, posebno kada je potonji vrlo jak.
Indeks južne oscilacije (SOI)
Indeks južne oscilacije izračunava se iz mjesečnih ili sezonskih kolebanja razlike tlaka zraka između Tahitija i Darwina.Dugotrajne negativne vrijednosti SOI često signaliziraju epizode El Niña. Ove negativne vrijednosti obično prate kontinuirano zagrijavanje središnjeg i istočnog tropskog Pacifika, smanjenu snagu pacifičkih pasata i smanjenu količinu oborina u istočnoj i sjevernoj Australiji.
Pozitivne vrijednosti SOI su povezani s jakim pacifičkim pasatima i zagrijavanjem temperature vode u sjevernoj Australiji, dobro poznatom kao epizoda La Niña. Vode središnjeg i istočnog tropskog dijela Tihog oceana u to vrijeme postaju hladnije. Sve zajedno povećava vjerojatnost veće količine oborina od normalne u istočnoj i sjevernoj Australiji.
El Niño utjecaj
Kako tople vode El Niña potiču oluje, stvaraju se povećane oborine u istočnom središnjem i istočnom Tihom oceanu.U Južna Amerika El Niño efekt je izraženiji nego u Sjevernoj Americi. El Niño je povezan s toplim i vrlo vlažnim ljetnim razdobljima (prosinac-veljača) duž obale sjevernog Perua i Ekvadora, uzrokujući teške poplave kad god je događaj ozbiljan. Učinci tijekom veljače, ožujka i travnja mogu postati kritični. Južni Brazil i sjeverna Argentina također doživljavaju vlažnije uvjete od normalnih, ali uglavnom tijekom proljeća i ranog ljeta. Središnje područje Čilea prima blage zime s mnogo kiše, a na peruansko-bolivijskoj visoravni ponekad zimi pada snijeg, što je neuobičajeno za tu regiju. Sušilo i toplo vrijeme uočeno u amazonskom bazenu, Kolumbiji i Srednjoj Americi.
Izravni učinci El Niñašto dovodi do smanjene vlažnosti u Indoneziji, povećavajući vjerojatnost šumskih požara, na Filipinima i u sjevernoj Australiji. Također u lipnju i kolovozu, suho vrijeme se opaža u regijama Australije: Queensland, Victoria, Novi Južni Wales i istočna Tasmanija.
Zapadni Antarktički poluotok, Rossova zemlja, Bellingshausenovo i Amundsenovo more prekriveni su velikim količinama snijega i leda tijekom El Niña. Posljednja dva i Wedellovo more postaju topliji i pod višim su atmosferskim tlakom.
U Sjevernoj Americi zime su općenito toplije od normalnih na Srednjem zapadu i u Kanadi, dok središnja i južna Kalifornija, sjeverozapadni Meksiko i jugoistok Sjedinjenih Država postaju sve vlažniji. Drugim riječima, države pacifičkog sjeverozapada se isušuju tijekom El Niña. Suprotno tome, tijekom La Niñe, Srednji zapad SAD-a presušuje. El Niño je također povezan sa smanjenom aktivnošću uragana u Atlantiku.
Istočna Afrika, uključujući Keniju, Tanzaniju i bazen Bijelog Nila, doživljava duga kišna razdoblja od ožujka do svibnja. Suše pogađaju južnu i središnju Afriku od prosinca do veljače, uglavnom Zambiju, Zimbabve, Mozambik i Bocvanu.
Topli bazen zapadne hemisfere. Studija klimatskih podataka pokazala je da je otprilike polovica ljeta nakon El Niña doživjela neobično zagrijavanje u toplom bazenu zapadne hemisfere. To utječe na vrijeme u regiji i čini se da je povezano sa sjevernoatlantskom oscilacijom.
atlantski učinak. Učinak sličan El Niñu ponekad se opaža u Atlantskom oceanu, gdje voda duž ekvatorijalne afričke obale postaje toplija, a voda uz obalu Brazila postaje hladnija. To se može pripisati Volckerovoj cirkulaciji nad Južnom Amerikom.
Neklimatski učinci El Niña
Duž istočne obale Južne Amerike, El Niño smanjuje uzdizanje hladne, planktonom bogate vode koja podržava velike populacije riba, koje zauzvrat podržavaju obilne morske ptice, čiji izmet podupire industriju gnojiva.Lokalna ribarska industrija duž obale mogla bi osjetiti nestašicu ribe tijekom dugotrajnih pojava El Niña. Najveći svjetski kolaps ribarstva zbog pretjeranog izlova, koji se dogodio 1972. za vrijeme El Niña, doveo je do smanjenja populacije peruanskih inćuna. Tijekom događaja 1982-83, populacije južnog šura i inćuna su opale. Iako se broj ljuski u toploj vodi povećao, oslić je otišao dublje u hladnu vodu, a škampi i sardine otišli su na jug. No povećan je ulov nekih drugih ribljih vrsta, na primjer, obični šnjur povećao je svoju populaciju tijekom toplih razdoblja.
Promjenjive lokacije i vrste riba zbog promjenjivih uvjeta predstavljaju izazove za ribarsku industriju. Peruanska sardina pomaknula se prema čileanskoj obali zbog El Niña. Ostali uvjeti samo su doveli do daljnjih komplikacija, kao što je čileanska vlada koja je 1991. uvela ograničenja ribolova.
Pretpostavlja se da je El Niño doveo do izumiranja indijanskog plemena Mochico i drugih plemena pretkolumbovske peruanske kulture.
Uzroci koji uzrokuju El Niño
Mehanizmi koji mogu uzrokovati El Niño događaje još se istražuju. Teško je pronaći obrasce koji mogu otkriti uzroke ili omogućiti predviđanja.Bjerknes je 1969. predložio da bi abnormalno zagrijavanje u istočnom Tihom oceanu moglo biti oslabljeno temperaturnim razlikama istok-zapad, uzrokujući slabljenje Volckerove cirkulacije i pasate koji pomiču toplu vodu prema zapadu. Rezultat je porast tople vode prema istoku.
Virtky je 1975. predložio da bi pasati mogli stvoriti zapadnu izbočinu toplih voda, a svako slabljenje vjetrova moglo bi omogućiti toplim vodama da se kreću prema istoku. No uoči događaja 1982.-83. nisu uočene nikakve izbočine.
Punjivi oscilator: Predloženi su neki mehanizmi, kada se stvore topla područja u ekvatorijalnom području, ona se rasipaju u više visoke geografske širine kroz El Niño događaje. Ohlađena područja zatim se ponovno pune toplinom nekoliko godina prije nego što se dogodi sljedeći događaj.
Zapadni pacifički oscilator: U zapadnom Tihom oceanu, nekoliko vremenskih uvjeta moglo bi uzrokovati anomalije istočnog vjetra. Na primjer, ciklona na sjeveru i anticiklona na jugu rezultiraju istočnim vjetrom između njih. Takvi obrasci mogu utjecati na zapadni tok preko Tihog oceana i stvoriti tendenciju da se tok nastavi prema istoku. Slabljenje zapadne struje u ovom trenutku može biti posljednji okidač.
Ekvatorijalni Tihi ocean može dovesti do stanja sličnih El Niñu s nekoliko nasumičnih varijacija u ponašanju. Vanjski vremenski obrasci ili vulkanska aktivnost mogu biti takvi čimbenici.
Madden-Julian oscilacija (MJO) kritičan je izvor varijabilnosti koji može pridonijeti oštrijoj evoluciji koja dovodi do El Niño uvjeta kroz fluktuacije vjetrova koji pušu na niske razine, a oborine nad zapadnim i središnjim dijelom Tihog oceana. Širenje oceanskih Kelvinovih valova prema istoku može biti uzrokovano MJO aktivnošću.
Povijest El Niña
Prvi spomen pojma "El Niño" datira iz 1892. godine, kada je kapetan Camilo Carrilo na kongresu Geografskog društva u Limi izvijestio da su peruanski pomorci toplo sjeverno strujanje nazvali "El Niño" jer je bilo najizraženije oko Božića. Međutim, i tada je fenomen bio zanimljiv samo zbog svog biološkog utjecaja na učinkovitost industrije gnojiva.Normalni uvjeti duž zapadne peruanske obale su hladna južna struja (Peruanska struja) s uzlaznom vodom; podizanje planktona dovodi do aktivne produktivnosti oceana; hladna strujanja dovode do vrlo suhe klime na zemlji. Slični uvjeti postoje posvuda (Kalifornijska struja, Bengalska struja). Dakle, njegova zamjena toplim sjevernim strujanjem dovodi do smanjenja biološke aktivnosti u oceanu i do jakih kiša koje dovode do poplava na kopnu. Povezanost s poplavama izvijestili su 1895. Pezet i Eguiguren.
Pred kraj devetnaestog stoljeća povećao se interes za predviđanje klimatskih anomalija (za proizvodnju hrane) u Indiji i Australiji. Charles Todd je 1893. predložio da se suše u Indiji i Australiji događaju u isto vrijeme. Norman Lockyer istaknuo je istu stvar 1904. Godine 1924. Gilbert Volcker prvi je skovao pojam "Južna oscilacija".
Veći dio dvadesetog stoljeća El Niño se smatrao velikim lokalnim fenomenom.
Veliki El Niño 1982-83 doveo je do naglog porasta interesa znanstvene zajednice za ovaj fenomen.
Povijest fenomena
Uvjeti ENSO-a javljali su se svakih 2 do 7 godina tijekom najmanje zadnjih 300 godina, ali većina ih je bila slaba.
Glavni događaji ENSO dogodili su se 1790–93, 1828, 1876–78, 1891, 1925–26, 1982–83 i 1997–98.
Najnoviji El Niño događaji su se dogodili 1986-1987, 1991-1992, 1993, 1994, 1997-1998 i 2002-2003.
Osobito je El Niño 1997. – 1998. bio jak i privukao je međunarodnu pozornost na ovaj fenomen, dok je ono što je bilo neobično u razdoblju 1990. – 1994. bilo to što se El Niño javljao vrlo često (ali uglavnom slabo).
El Niño u povijesti civilizacije
Misteriozni nestanak civilizacije Maja u Srednjoj Americi mogle bi uzrokovati ozbiljne klimatske promjene. Do tog je zaključka došla skupina istraživača iz njemačkog Nacionalnog centra za geoznanosti, piše britanski list The Times.Znanstvenici su pokušali utvrditi zašto su na prijelazu iz 9. u 10. stoljeće nove ere, na suprotnim krajevima svijeta, gotovo istodobno prestale postojati dvije najveće civilizacije tog vremena. Radi se o Majama i padu kineska dinastija Tang, nakon čega je uslijedilo razdoblje međusobnih sukoba.
Obje su civilizacije bile smještene u monsunskim područjima, čija vlažnost ovisi o sezonskim padalinama. Međutim, u ovom trenutku, očito, kišna sezona nije bila u mogućnosti osigurati dovoljno vlage za razvoj poljoprivrede.
Suša koja je uslijedila i glad koja je uslijedila doveli su do propadanja ovih civilizacija, vjeruju istraživači. Klimatske promjene povezuju s prirodni fenomen"El Niño", koji se odnosi na temperaturne fluktuacije u površinskim vodama istočnog Tihog oceana u tropskim geografskim širinama. To dovodi do velikih poremećaja u atmosferskoj cirkulaciji, uzrokujući suše u tradicionalno vlažnim područjima i poplave u sušnim.
Znanstvenici su došli do ovih zaključaka proučavajući prirodu sedimentnih naslaga u Kini i Srednjoj Americi koje datiraju iz tog razdoblja. Posljednji car Dinastija Tang umrla je 907. godine, a posljednji poznati majanski kalendar datira iz 903. godine.
Nakon razdoblja neutralnosti u ciklusu El Niño-La Niña promatranom sredinom 2011. tropska zona Tihi ocean počeo se hladiti u kolovozu, a slaba do umjerena La Niña opažena je od listopada do sada.
“Prognoze matematičkog modela i tumačenje stručnjaka sugeriraju da je La Niña blizu maksimalne snage i vjerojatno će polako slabiti u nadolazećim mjesecima. Međutim, postojeće metode ne dopuštaju predviđanje situacije nakon svibnja, tako da je nejasno kakva će se situacija razvijati u Tihom oceanu - hoće li to biti El Niño, La Niña ili neutralna situacija”, stoji u izvješću.
Znanstvenici napominju da je La Niña 2011.-2012. bila znatno slabija nego 2010.-2011. Modeli predviđaju da će se temperature u Tihom oceanu približiti neutralnim razinama između ožujka i svibnja 2012.
La Niña 2010. bila je popraćena smanjenjem naoblake i pojačanim pasatnim vjetrovima. Pad tlaka doveo je do jake kiše u Australiji, Indoneziji i jugoistočnoj Aziji. Osim toga, prema tvrdnjama meteorologa, upravo je La Niña odgovorna za obilne kiše u južnoj i suše u istočnoj ekvatorijalnoj Africi, kao i za stanje suše u središnjim regijama jugozapadne Azije i Južne Amerike.
El Niño (španjolski El Niño - beba, dječak) ili južna oscilacija (engleski El Niño/La Niña - Southern Oscillation, ENSO) je kolebanje temperature površinskog sloja vode u ekvatorijalnom dijelu Tihog oceana koje ima primjetan učinak na klimu. U užem smislu, El Niño je faza južne oscilacije u kojoj se područje zagrijane površinske vode pomiče prema istoku. Istodobno, pasati slabe ili potpuno prestaju, a upwelling se usporava u istočnom dijelu Tihog oceana, kod obale Perua. Suprotna faza osciliranja naziva se La Niña (španjolski: La Niña - Beba, Djevojčica). Karakteristično vrijeme oscilacije je od 3 do 8 godina, ali jačina i trajanje El Niña u stvarnosti jako varira. Tako su 1790.-1793., 1828., 1876.-1878., 1891., 1925.-1926., 1982.-1983. i 1997.-1998. zabilježene snažne faze El Niña, dok je npr. 1991.-1992., 1993., 1994. ovaj fenomen , često ponavljajući, bio je slabo izražen. El Niño 1997-1998 bila toliko jaka da je privukla pozornost svjetske javnosti i tiska. Istodobno su se proširile teorije o povezanosti Južne oscilacije s globalnim klimatskim promjenama. Od ranih 1980-ih, El Niño se također pojavio 1986-1987 i 2002-2003.
Normalne uvjete duž zapadne obale Perua određuje hladna Peruanska struja, koja nosi vodu s juga. Tamo gdje struja skreće prema zapadu, duž ekvatora, iz dubokih depresija izviru hladne i planktonom bogate vode, što pridonosi aktivnom razvoju života u oceanu. Sama hladna struja određuje sušu klimu u ovom dijelu Perua, formirajući pustinje. Pasati tjeraju zagrijani površinski sloj vode u zapadna zona tropskom dijelu Tihog oceana, gdje nastaje tzv. tropski topli bazen (TTB). U njemu se voda zagrijava do dubine od 100-200 m Walkerova atmosferska cirkulacija, koja se očituje u obliku pasata, zajedno s niskim tlakom nad indonezijskom regijom, dovodi do činjenice da je na ovom mjestu razina Pacifika. Ocean je 60 cm viši nego u svom istočnom dijelu. A temperatura vode ovdje doseže 29 - 30 °C naspram 22 - 24 °C uz obalu Perua. Međutim, sve se mijenja s početkom El Niña. Pasati slabe, TTB se širi, a temperatura vode raste na velikom području Tihog oceana. U području Perua hladnu struju zamjenjuje topla vodena masa koja se kreće od zapada prema obali Perua, uzdizanje slabi, ribe ugibaju bez hrane, a zapadni vjetrovi donose vlažne zračne mase i oborine u pustinje, uzrokujući čak i poplave . Pojava El Niña smanjuje aktivnost atlantskih tropskih ciklona.
Prvi spomen pojma "El Niño" datira iz 1892. godine, kada je kapetan Camilo Carrilo na kongresu Geografskog društva u Limi izvijestio da su peruanski pomorci toplo sjeverno strujanje nazvali "El Niño" jer je bilo najizraženije oko Božića. Godine 1893. Charles Todd je pretpostavio da su se suše u Indiji i Australiji događale u isto vrijeme. Norman Lockyer također je istaknuo istu stvar 1904. O toploj vezi sjeverna struja uz obalu Perua, s poplavama u toj zemlji o kojima su 1895. izvijestili Peset i Eguiguren. Fenomen Južne oscilacije prvi je opisao Gilbert Thomas Walker 1923. godine. Uveo je pojmove Južna oscilacija, El Niño i La Niña, te ispitivao zonsko konvekcijsko kruženje atmosfere u ekvatorijalnoj zoni Tihog oceana, koja je sada dobila njegovo ime. Fenomenu se dugo nije pridavala gotovo nikakva pozornost, smatrajući ga regionalnim. Tek potkraj 20.st. Veza između El Niña i klime planeta je razjašnjena.
KVANTITATIVNI OPIS
Trenutno se za kvantitativni opis fenomena El Niño i La Niña definiraju kao temperaturne anomalije površinskog sloja ekvatorijalnog dijela Tihog oceana u trajanju od najmanje 5 mjeseci, izražene u odstupanju temperature vode za 0,5 °C više od (El Niño) ili nižu (La Niña) stranu.
Prvi znaci El Niña:
Porast tlaka zraka iznad Indijskog oceana, Indonezije i Australije.
Pad tlaka nad Tahitijem, nad središnjim i istočnim dijelovima Tihog oceana.
Slabljenje pasata u južnom Pacifiku do njihovog prestanka i promjene smjera vjetra na zapadni.
Topla zračna masa u Peruu, kiše u peruanskim pustinjama.
Samo po sebi povećanje temperature vode kod obale Perua za 0,5 °C smatra se samo uvjetom za pojavu El Niña. Tipično, takva anomalija može postojati nekoliko tjedana, a zatim sigurno nestati. A samo petomjesečna anomalija, klasificirana kao fenomen El Niño, može uzrokovati značajnu štetu gospodarstvu regije zbog pada ulova ribe.
Indeks južne oscilacije (SOI) također se koristi za opisivanje El Niña. Izračunava se kao razlika u tlaku iznad Tahitija i iznad Darwina (Australija). Negativne vrijednosti indeksa označavaju fazu El Niño, a pozitivne vrijednosti označavaju fazu La Niña.
UTJECAJ EL NINA NA KLIMU RAZLIČITIH REGIJA
U Južnoj Americi je El Niño efekt najizraženiji. Ovaj fenomen obično uzrokuje toplo i vrlo vlažno ljetna razdoblja(od prosinca do veljače) na sjevernoj obali Perua i Ekvadora. Kada je El Niño jak, uzrokuje ozbiljne poplave. To se, primjerice, dogodilo u siječnju 2011. Južni Brazil i sjeverna Argentina također doživljavaju vlažnija razdoblja od uobičajenih, ali uglavnom u proljeće i rano ljeto. Središnji Čile ima blage zime s dosta kiše, dok Peru i Bolivija povremeno doživljavaju neuobičajene zimske snježne padaline za tu regiju. Suše i toplije vrijeme uočeno je u Amazoniji, Kolumbiji i Srednjoj Americi. Vlaga u Indoneziji opada, povećavajući vjerojatnost šumskih požara. To se također odnosi na Filipine i sjevernu Australiju. Od lipnja do kolovoza suho vrijeme javlja se u Queenslandu, Victoriji, Novom Južnom Walesu i istočnoj Tasmaniji. Na Antarktici, zapadni Antarktički poluotok, Rossova zemlja, Bellingshausenovo i Amundsenovo more prekriveni su velikim količinama snijega i leda. Istodobno se povećava tlak i postaje toplije. U Sjevernoj Americi zime općenito postaju toplije na Srednjem zapadu i u Kanadi. Središnja i južna Kalifornija, sjeverozapadni Meksiko i jugoistok Sjedinjenih Država postaju sve vlažniji, dok pacifičke sjeverozapadne države postaju suše. Za vrijeme La Niñe, s druge strane, Srednji zapad postaje sušniji. El Niño također dovodi do smanjenja aktivnosti atlantskih uragana. Istočna Afrika, uključujući Keniju, Tanzaniju i bazen Bijelog Nila, ima duge kišne sezone od ožujka do svibnja. Suše pogađaju južnu i središnju Afriku od prosinca do veljače, uglavnom Zambiju, Zimbabve, Mozambik i Bocvanu.
Učinak sličan El Niñu ponekad se opaža u Atlantskom oceanu, gdje voda duž ekvatorijalne obale Afrike postaje toplija, a voda uz obalu Brazila postaje hladnija. Štoviše, postoji veza između ove cirkulacije i El Niña.
UTJECAJ EL NINA NA ZDRAVLJE I DRUŠTVO
El Niño uzrokuje ekstreme vrijeme povezana s ciklusima u učestalosti epidemijskih bolesti. El Niño je povezan s povećanim rizikom od bolesti koje prenose komarci: malarija, denga groznica i groznica Rift Valley. Ciklusi malarije povezani su s El Niñom u Indiji, Venezueli i Kolumbiji. Postoji povezanost s izbijanjem australskog encefalitisa (Murray Valley Encephalitis - MVE) koji se javlja u jugoistočnoj Australiji nakon obilnih oborina i poplava uzrokovanih La Niñom. Značajan primjer je ozbiljna epidemija groznice Rift Valley koja se dogodila zbog El Niña nakon ekstremnih padalina u sjeveroistočnoj Keniji i južnoj Somaliji 1997.-98.
Također se vjeruje da El Niño može biti povezan s cikličnom prirodom ratova i pojavom građanskih sukoba u zemljama čija je klima pod utjecajem El Niña. Istraživanje podataka od 1950. do 2004. pokazalo je da je El Niño bio povezan s 21% svih građanskih sukoba u tom razdoblju. U isto vrijeme, rizik od građanski rat u godinama El Niño dvostruko je veći nego u godinama La Niña. Vjerojatno je veza između klime i vojne akcije posredovana propadanjem usjeva, koji se često događa u vrućim godinama.
Klimatski fenomen La Niña, povezan s padom temperature vode u ekvatorijalnom dijelu Tihog oceana i koji utječe na vremenske prilike na gotovo cijelom svijetu, nestao je i vjerojatno se neće vratiti do kraja 2012., objavila je Svjetska meteorološka organizacija (WMO). .
Fenomen La Nina (La Nina, "djevojka" na španjolskom) karakterizira nenormalan pad temperature površinske vode u središnjem i istočnom dijelu tropskog Tihog oceana. Ovaj proces je suprotan od El Niña (El Nino, “dječak”), koji je, naprotiv, povezan sa zagrijavanjem u istoj zoni. Ova stanja zamjenjuju jedno drugo s učestalošću od oko godinu dana.
Nakon razdoblja neutralnosti u ciklusu El Niño-La Niña promatranom sredinom 2011., tropski Pacifik počeo se hladiti u kolovozu, sa slabom do umjerenom La Niñom promatranom od listopada do danas. Do početka travnja La Niña je potpuno nestala, au ekvatorijalnom Pacifiku još uvijek postoje neutralni uvjeti, pišu stručnjaci.
"(Analiza rezultata modeliranja) sugerira da je malo vjerojatno da će se La Niña vratiti ove godine, dok su vjerojatnosti da će ostati neutralan i da će se El Niño pojaviti u drugoj polovici godine približno jednake", rekao je WMO.
I El Niño i La Niña utječu na obrasce cirkulacije oceanskih i atmosferskih struja, što zauzvrat utječe na vrijeme i klimu diljem svijeta, uzrokujući suše u nekim regijama i uragane i obilne padaline u drugima.
Klimatski fenomen La Niña koji se dogodio 2011. bio je toliko jak da je u konačnici uzrokovao pad globalne razine mora za čak 5 mm. S pojavom La Niñe došlo je do pomaka u površinskim temperaturama Tihog oceana i promjena u obrascima padalina diljem svijeta, jer je kopnena vlaga počela napuštati ocean i usmjeravati se na kopno u obliku kiše u Australiji, sjevernoj Južnoj Americi i Jugoistočna Azija .
Naizmjenična dominacija tople oceanske faze Južne oscilacije, El Niño, i hladne faze, La Niña, može tako dramatično promijeniti globalne razine mora, ali satelitski podaci neumoljivo pokazuju da su globalne razine Vode se još uvijek dižu do visine od oko 3 mm.
Čim dođe El Niño, porast razine vode počinje se događati brže, ali s promjenom faza gotovo svakih pet godina uočava se dijametralno suprotan fenomen. Jačina učinka pojedine faze ovisi i o drugim čimbenicima i jasno odražava opću klimatsku promjenu prema svojoj oštrini. Mnogi znanstvenici diljem svijeta proučavaju obje faze južne oscilacije, jer sadrže mnoge naznake o tome što se događa na Zemlji i što je čeka.
Umjereni do jaki atmosferski fenomen La Niña nastavit će se u tropskom Pacifiku do travnja 2011. To je prema upozorenju El Niño/La Niña koje je u ponedjeljak objavila Svjetska meteorološka organizacija.
Kako se ističe u dokumentu, sve prognoze temeljene na modelima predviđaju nastavak ili moguće intenziviranje fenomena La Niña u sljedećih 4-6 mjeseci, javlja ITAR-TASS.
La Niña, koja se ove godine formirala u lipnju i srpnju, zamijenivši fenomen El Niño koji je završio u travnju, karakterizirana je neobičnim niske temperature vode u središnjem i istočnom ekvatorskom dijelu Tihog oceana. To remeti normalne obrasce tropske kiše i atmosferska cirkulacija. El Niño je upravo suprotna pojava, koju karakterizira neobičnost visoke temperature vodama u Tihom oceanu.
Posljedice ovih pojava mogu se osjetiti u mnogim dijelovima planeta, a izražavaju se u poplavama, olujama, sušama, porastom ili, obrnuto, padom temperature. Tipično, La Niña uzrokuje obilne zimske padaline u istočnom ekvatorijalnom Pacifiku, Indoneziji i na Filipinima, te jake suše u Ekvadoru, sjeverozapadnom Peruu i istočnoj ekvatorijalnoj Africi.
Osim toga, fenomen pridonosi smanjenju globalnih temperatura, a to je od prosinca do veljače najuočljivije u sjeveroistočnoj Africi, Japanu, južnoj Aljasci, središnjoj i zapadnoj Kanadi te jugoistočnom Brazilu.
Svjetska meteorološka organizacija (WMO) priopćila je danas u Ženevi da je u kolovozu ove godine ponovno uočen klimatski fenomen La Niña u području ekvatora Tihog oceana, koji bi mogao pojačati intenzitet i nastaviti do kraja ove godine ili početkom iduće godine.
Najnovije izvješće WMO-a o fenomenima El Niño i La Niña navodi da će trenutni događaj La Niña dosegnuti vrhunac kasnije ove godine, ali će intenzitet biti manji nego što je bio u drugoj polovici 2010. godine. Zbog njegove neizvjesnosti, WMO poziva zemlje u pacifičkoj regiji da pomno prate njegov razvoj i promptno izvješćuju o mogućim sušama i poplavama uzrokovanim njime.
Fenomen La Niña odnosi se na fenomen anomalnog dugotrajnog hlađenja vode velikih razmjera u istočnim i središnjim dijelovima Tihog oceana u blizini ekvatora, što dovodi do globalne klimatske anomalije. Prethodni događaj La Niña doveo je do proljetne suše duž zapadne obale Tihog oceana, uključujući Kinu.
Prirodni fenomen El Niño, koji se dogodio 1997.-1998., nije imao premca u cijeloj povijesti promatranja. Kakav je to misteriozni fenomen koji je izazvao toliko buke i privukao pažnju medija?
U znanstvenom smislu, El Niño je kompleks međuovisnih promjena termobaričkih i kemijskih parametara oceana i atmosfere, koje poprimaju karakter prirodnih katastrofa. Prema referentnoj literaturi, to je topla struja koja se ponekad iz nepoznatih razloga javlja uz obale Ekvadora, Perua i Čilea. U prijevodu sa španjolskog "El Niño" znači "beba". Peruanski ribari dali su mu ovo ime jer se zagrijavanje vode i povezan masovni pomor ribe obično događaju krajem prosinca i podudaraju se s Božićem. Naš je časopis već pisao o ovom fenomenu u broju 1 1993. godine, no od tada su istraživači prikupili mnogo novih informacija.
NORMALNA SITUACIJA
Da bismo razumjeli neobičnu prirodu ovog fenomena, prvo razmotrimo uobičajenu (standardnu) klimatsku situaciju na južnoameričkoj obali Tihog oceana. Vrlo je neobičan i određen je Peruanskom strujom, koja nosi hladne vode od Antarktike duž zapadne obale Južne Amerike do otočja Galapagos koje leži na ekvatoru. Obično pasati koji ovdje pušu s Atlantika, prelazeći visokoplaninsku barijeru Anda, ostavljaju vlagu na njihovim istočnim padinama. I stoga je zapadna obala Južne Amerike suha stjenovita pustinja, gdje je kiša izuzetno rijetka - ponekad ne pada godinama. Kad pasati prikupe toliko vlage da je odnesu do zapadnih obala Tihog oceana, ovdje formiraju prevladavajući zapadni smjer površinskih struja, uzrokujući val vode uz obalu. Iskrcava ga protutrgovinska Cromwellova struja u ekvatorijalnoj zoni Tihog oceana, koja ovdje pokriva pojas od 400 kilometara i na dubinama od 50-300 m prenosi ogromne mase vode natrag na istok.
Pozornost stručnjaka privlači kolosalna biološka produktivnost obalnih peruansko-čileanskih voda. Ovdje, na malom prostoru, koji čini djelić postotka ukupne vodene površine Svjetskog oceana, godišnja proizvodnja ribe (uglavnom inćuna) prelazi 20% ukupne globalne proizvodnje. Njegovo obilje privlači ogromna jata ptica koje se hrane ribom - kormorana, ganeta, pelikana. A u područjima gdje se nakupljaju, koncentriraju se ogromne mase guana (ptičjeg izmeta) - vrijednog dušikovo-fosfornog gnojiva; njegove naslage, debljine od 50 do 100 m, postale su predmet industrijskog razvoja i izvoza.
KATASTROFA
Tijekom godina El Niña situacija se dramatično mijenja. Najprije se temperatura vode podigne za nekoliko stupnjeva i počinje masovni pomor ili odlazak ribe iz ovog akvatorija, a posljedično i nestanak ptica. Zatim pada istočni Pacifik Atmosferski tlak, iznad njega se pojavljuju oblaci, pasati se stišavaju, a zračna strujanja preko cijele ekvatorijalne zone oceana mijenjaju smjer. Sada se kreću od zapada prema istoku, noseći vlagu iz područja Pacifika i bacajući je na peruansko-čileansku obalu.
Događaji se posebno katastrofalno razvijaju u podnožju Anda, koje sada blokiraju put zapadnim vjetrovima i primaju svu svoju vlagu na svoje padine. Kao rezultat toga, poplave, blato i poplave bjesne u uskom pojasu stjenovitih obalnih pustinja na zapadnoj obali (istodobno, područja zapadnog Pacifika pate od strašne suše: tropske šume gore u Indoneziji i Nova Gvineja, a poljoprivredni prinosi naglo padaju u Australiji). Povrh svega, od čileanske obale do Kalifornije razvijaju se takozvane "crvene plime" uzrokovane brzim rastom mikroskopskih algi.
Dakle, lanac katastrofalnih događaja počinje osjetnim zagrijavanjem površinskih voda u istočnom dijelu Tihog oceana, što U zadnje vrijeme uspješno korišten za predviđanje El Niña. U ovom akvatoriju postavljena je mreža plutača; uz njihovu pomoć neprestano se mjeri temperatura oceanske vode, a dobiveni podaci promptno se putem satelita prenose u istraživačke centre. Kao rezultat toga, bilo je moguće unaprijed upozoriti na početak najsnažnijeg El Niña poznatog do danas - 1997.-98.
Istodobno, razlog zagrijavanja oceanske vode, a time i nastanka samog El Niña, još uvijek nije potpuno jasan. Oceanografi pojavu tople vode južno od ekvatora objašnjavaju promjenom smjera prevladavajućih vjetrova, dok meteorolozi promjenu vjetrova smatraju posljedicom zagrijavanja vode. Tako se stvara svojevrsni začarani krug.
Kako bismo se približili razumijevanju nastanka El Niña, obratimo pozornost na brojne okolnosti koje stručnjaci za klimu obično zanemaruju.
SCENARIJ DEGAZACIJE EL NINO
Za geologe je sljedeća činjenica potpuno očita: El Niño se razvija iznad jednog od geološki najaktivnijih područja svjetskog rascjepnog sustava - istočnopacifičkog uzdizanja, gdje najveća brzina širenja (širenje oceanskog dna) doseže 12-15 cm/ godina. U aksijalnoj zoni ovog podvodnog grebena bilježi se vrlo visok toplinski tok iz utrobe zemlje, ovdje su poznate manifestacije suvremenog bazaltnog vulkanizma, ispusti termalne vode i tragovi intenzivnog procesa modernog stvaranja ruda u obliku brojnih otkriveni su crno-bijeli “pušači”.
U akvatoriju između 20 i 35 juž. w. Na dnu je zabilježeno devet vodikovih mlaznica – ispuštanje ovog plina iz utrobe zemlje. Godine 1994. međunarodna ekspedicija otkrila je ovdje najmoćniji hidrotermalni sustav na svijetu. Pokazalo se da su u njegovim plinskim emanacijama omjeri izotopa 3 He/4 He nenormalno visoki, što znači da se izvor otplinjavanja nalazi na velikim dubinama.
Slična je situacija tipična i za druge "vruće točke" na planetu - Island, Havaje i Crveno more. Tamo se na dnu nalaze snažni centri otplinjavanja vodika i metana, a iznad njih, najčešće na sjevernoj hemisferi, ozonski omotač je uništen
, što daje temelj za primjenu modela koji sam napravio za uništavanje ozonskog omotača protokom vodika i metana u El Niño.
Otprilike tako taj proces počinje i razvija se. Vodik, koji se oslobađa s dna oceana iz rascjepne doline istočnopacifičkog uzdizanja (njegovi su izvori tamo instrumentalno otkriveni) i dospijeva na površinu, reagira s kisikom. Kao rezultat toga, stvara se toplina koja počinje zagrijavati vodu. Ovdje su vrlo povoljni uvjeti za oksidativne reakcije: površinski sloj vode obogaćen je kisikom tijekom interakcije valova s atmosferom.
Međutim, postavlja se pitanje: može li vodik koji dolazi s dna doći do površine oceana u primjetnim količinama? Pozitivan odgovor dali su rezultati američkih istraživača koji su otkrili dvostruko veći sadržaj ovog plina u zraku iznad Kalifornijskog zaljeva u odnosu na pozadinsku razinu. Ali ovdje na dnu postoje izvori vodik-metan s ukupnim protokom od 1,6 x 10 8 m 3 /god.
Vodik koji se diže iz vodene dubine u stratosferu, formira ozonsku rupu u koju “pada” ultraljubičasto i infracrveno sunčevo zračenje. Padajući na površinu oceana, pojačava započeto zagrijavanje njegovog gornjeg sloja (zbog oksidacije vodika). Najvjerojatnije je dodatna energija Sunca glavni i odlučujući faktor u ovom procesu. Uloga oksidativnih reakcija u zagrijavanju je problematičnija. O tome se ne bi moglo govoriti da se istovremeno s tim ne događa značajna (od 36 do 32,7% o) desalinizacija oceanske vode. Potonje se vjerojatno postiže samim dodatkom vode koja nastaje tijekom oksidacije vodika.
Zbog zagrijavanja površinskog sloja oceana smanjuje se topljivost CO 2 u njemu, te se on ispušta u atmosferu. Na primjer, tijekom El Niña 1982.-83. U zrak je ušlo dodatnih 6 milijardi tona ugljičnog dioksida. Isparavanje vode se također povećava, a oblaci se pojavljuju nad istočnim dijelom Tihog oceana. I vodena para i CO 2 su staklenički plinovi; apsorbiraju toplinsko zračenje i postaju izvrstan akumulator dodatne energije koja dolazi kroz ozonsku rupu.
Postupno proces dobiva zamah. Anomalno zagrijavanje zraka dovodi do pada tlaka, a nad istočnim dijelom Tihog oceana nastaje ciklonalno područje. To je ono što ruši standardni obrazac pasata atmosferske dinamike u tom području i "usisava" zrak iz zapadnog dijela Tihog oceana. Nakon smirivanja pasata, val vode uz peruansko-čileansku obalu se smanjuje i ekvatorijalna Cromwellova protustruja prestaje djelovati. Jako zagrijavanje vode dovodi do stvaranja tajfuna, koji u normalnim godinama - vrlo rijetko(zbog utjecaja hlađenja Peruanske struje). Od 1980. do 1989. ovdje se dogodilo deset tajfuna, od čega sedam 1982.-83., kada je bjesnio El Niño.
BIOLOŠKA PRODUKTIVNOST
Zašto je biološka produktivnost tako visoka kod zapadne obale Južne Amerike? Prema riječima stručnjaka, isti je kao u obilno "gnojenim" ribnjacima Azije, a 50 tisuća puta veći (!) nego u drugim dijelovima Tihog oceana, ako se računa po broju ulovljene ribe. Tradicionalno se ovaj fenomen objašnjava upwellingom - kretanjem tople vode od obale uzrokovano vjetrom, tjerajući hladnu vodu obogaćenu hranjivim sastojcima, uglavnom dušikom i fosforom, da se digne iz dubine. Tijekom El Niño godina, kada vjetar promijeni smjer, uzdizanje se prekida, pa stoga hranjiva voda prestaje teći. Kao rezultat toga, ribe i ptice umiru ili migriraju zbog gladi.
Sve to podsjeća na vječni pokretni stroj: obilje života u površinskim vodama objašnjava se opskrbom odozdo hranjivim tvarima, a njihov višak ispod je obilje života gore, jer umiruća organska tvar taloži se na dno. Međutim, što je tu primarno, što daje poticaj takvom ciklusu? Zašto ne presušuje, iako je, sudeći po snazi naslaga guana, aktivan tisućljećima?
Sam mehanizam dizanja vjetra nije baš jasan. Povezani porast duboke vode obično se utvrđuje mjerenjem njezine temperature na profilima različitih razina orijentiranih okomito na obalu. Zatim se konstruiraju izoterme koje pokazuju iste niske temperature u blizini obale i na velikim dubinama od nje. I na kraju zaključe da se dižu hladne vode. Ali poznato je: nisku temperaturu u blizini obale uzrokuje Peruanska struja, pa je opisana metoda za određivanje porasta dubokih voda teško ispravna. Na kraju, još jedna nejasnoća: spomenuti profili izgrađeni su duž obale, a uz nju pušu ovdje prevladavajući vjetrovi.
Ni u kojem slučaju neću srušiti koncept vjetra - on se temelji na razumljivom fizičkom fenomenu i ima pravo na život. Međutim, pri bližem upoznavanju s njim u ovom području oceana neizbježno se pojavljuju svi navedeni problemi. Stoga predlažem drugačije objašnjenje za nenormalnu biološku produktivnost na zapadnim obalama Južne Amerike: ona je opet određena otplinjavanjem zemljine unutrašnjosti.
Zapravo, nije cijeli peruansko-čileanski obalni pojas jednako produktivan, jer bi trebao biti pod utjecajem klimatskog uzdizanja. Ovdje postoje dvije odvojene "točke" - sjeverna i južna, a njihov položaj kontroliraju tektonski čimbenici. Prvi se nalazi iznad moćnog rasjeda koji se proteže od oceana do kontinenta južno od Mendaninog rasjeda (6-8 o S) i paralelno s njim. Drugo mjesto, nešto manje veličine, nalazi se sjeverno od grebena Nazca (13-14 J geografske širine). Sve ove kose (dijagonalne) geološke strukture koje se protežu od Istočnog Pacifika prema Južnoj Americi su u biti zone otplinjavanja; kroz njih iz zemljine unutrašnjosti na dno i u vodeni stup teče ogroman broj različitih kemijskih spojeva. Među njima ima, naravno, vitalnih elemenata - dušika, fosfora, mangana, te mnoštvo mikroelemenata. U debljini obalnih peruansko-ekvadorskih voda sadržaj kisika je najniži u cijelom Svjetskom oceanu, budući da glavni volumen ovdje čine reducirani plinovi - metan, sumporovodik, vodik, amonijak. Ali tanki površinski sloj (20-30 m) nenormalno je bogat kisikom zbog niske temperature vode koju je ovamo s Antarktike donijela Peruanska struja. U ovom sloju iznad rasjednih zona – izvora endogenih hranjivih tvari – stvaraju se jedinstveni uvjeti za razvoj života.
Međutim, postoji područje u Svjetskom oceanu koje nije inferiorno u bioproduktivnosti od peruanskog, a možda čak i superiornije od njega - kraj zapadne obale Južne Afrike. Također se smatra zonom uzdizanja vjetra. Ali položaj najproduktivnijeg područja ovdje (Walvis Bay) opet je pod kontrolom tektonskih čimbenika: ono se nalazi iznad moćne rasjedne zone koja dolazi iz Atlantik na afrički kontinent nešto sjevernije od južnog tropa. A hladna, kisikom bogata Benguelska struja teče duž obale od Antarktika.
Područje južnih Kurilskih otoka, gdje hladna struja prolazi preko submeridionalnog rubnog oceanskog rasjeda Jonah, također se ističe svojom ogromnom produktivnošću ribe. Na vrhuncu sezone sauryja, doslovno se cijela dalekoistočna ribarska flota Rusije okuplja u malom vodenom području Južnog Kurilskog tjesnaca. Ovdje je prikladno podsjetiti na Kurilsko jezero na južnoj Kamčatki, gdje se nalazi jedno od najvećih mrijestilišta sockeye lososa (vrsta dalekoistočnog lososa) u našoj zemlji. Razlog za vrlo visoku biološku produktivnost jezera, prema stručnjacima, je prirodna "gnojidba" njegove vode vulkanskim emanacijama (nalazi se između dva vulkana - Ilyinsky i Kambalny).
Ipak, vratimo se El Niñu. U razdoblju kada se intenzivira otplinjavanje uz obalu Južne Amerike, tanki, oksigenirani i životom vrvi površinski sloj vode biva propuhan metanom i vodikom, nestaje kisika i počinje masovna smrt svih živih bića: ogroman broj kosti se koćama izvlače s dna mora velika riba, tuljani umiru na otočju Galapagos. Međutim, malo je vjerojatno da fauna umire zbog smanjenja bioproduktivnosti oceana, kako kaže tradicionalna verzija. Najvjerojatnije je otrovana otrovnim plinovima koji izviru s dna. Uostalom, smrt dolazi iznenada i obuzima cijelu morsku zajednicu – od fitoplanktona do kralježnjaka. Samo ptice umiru od gladi, pa čak i tada uglavnom pilići - odrasli jednostavno napuštaju opasnu zonu.
"CRVENE PLIME"
Međutim, nakon masovnog nestanka biote, nevjerojatna buna života na zapadnoj obali Južne Amerike ne prestaje. U vodama lišenim kisika napuhanim otrovnim plinovima počinju se brzo razvijati jednostanične alge - dinoflagelati. Ovaj fenomen je poznat kao "crvena plima" i tako je nazvan jer u takvim uvjetima uspijevaju samo alge intenzivnih boja. Njihova boja je vrsta zaštite od sunčevog ultraljubičastog zračenja, stečenog još u proterozoiku (prije više od 2 milijarde godina), kada nije bilo ozonskog omotača, a površina rezervoara bila je izložena intenzivnom ultraljubičastom zračenju. Tako se čini da se tijekom "crvenih plima" ocean vraća u svoju prošlost prije "kisika". Zbog obilja mikroskopskih algi, neke morski organizmi kamenice, koje obično djeluju kao filteri za vodu, poput kamenica, u ovom trenutku postaju otrovne i njihova konzumacija može dovesti do teškog trovanja.
Unutar okvira plinsko-geokemijskog modela koji sam razvio za anomalnu bioproduktivnost lokalnih područja oceana i povremeno brzo odumiranje biote u njemu, objašnjeni su i drugi fenomeni: masivna akumulacija fosilne faune u drevnim škriljevcima u Njemačkoj ili fosforitima Moskovske regije, prepuna ostataka ribljih kostiju i ljuštura glavonožaca.
MODEL POTVRĐEN
Navest ću neke činjenice koje ukazuju na stvarnost scenarija otplinjavanja El Niña.
Tijekom godina njegove manifestacije, seizmička aktivnost istočnopacifičkog uspona naglo raste - to je bio zaključak američkog istraživača D. Walkera, analizirajući relevantna opažanja od 1964. do 1992. godine u dijelu ovog podvodnog grebena između 20. 40 stupnjeva. w. No, kao što je odavno utvrđeno, seizmički događaji često su popraćeni pojačanim otplinjavanjem zemljine unutrašnjosti. Model koji sam razvio također je podržan činjenicom da vode sa zapadne obale Južne Amerike doslovno ključaju uz oslobađanje plinova tijekom El Niño godina. Trupovi brodova prekriveni su crnim mrljama (fenomen se zove "El Pintor", u prijevodu sa španjolskog "slikar"), a smrad sumporovodika širi se velikim površinama.
U afričkom zaljevu Walvis Bay (gore spomenutom kao području anomalne bioproduktivnosti), ekološke krize također se povremeno pojavljuju, prema istom scenariju kao kod obala Južne Amerike. U ovom zaljevu počinju emisije plinova, što dovodi do masovnog pomora ribe, zatim se ovdje razvijaju "crvene plime", a miris sumporovodika na kopnu osjeća se čak 40 milja od obale. Sve se to tradicionalno povezuje s obilnim oslobađanjem sumporovodika, ali se njegov nastanak objašnjava razgradnjom organskih ostataka u morsko dno. Iako je sumporovodik mnogo logičnije smatrati uobičajenom komponentom dubinskih emanacija - uostalom, on ovdje izlazi samo iznad zone rasjeda. Prodor plina daleko na kopno također je lakše objasniti njegovim dolaskom iz istog rasjeda, koji ide od oceana do unutrašnjosti kontinenta.
Važno je napomenuti sljedeće: kada dubinski plinovi uđu u oceansku vodu, oni se odvajaju zbog oštro različite (za nekoliko redova veličine) topljivosti. Za vodik i helij iznosi 0,0181 odnosno 0,0138 cm 3 u 1 cm 3 vode (pri temperaturama do 20 C i tlaku od 0,1 MPa), a za sumporovodik i amonijak je neusporedivo veći: 2,6 odnosno 700 cm 3 u 1 cm 3 . Zbog toga je voda iznad zona otplinjavanja znatno obogaćena ovim plinovima.
Snažan argument u korist scenarija otplinjavanja El Niño je karta prosječnog mjesečnog nedostatka ozona u ekvatorijalnom području planeta, sastavljena u Centralnom aerološkom opservatoriju Hidrometeorološkog centra Rusije pomoću satelitskih podataka. Jasno pokazuje snažnu anomaliju ozona iznad aksijalnog dijela istočne pacifičke uzvisine malo južnije od ekvatora. Napominjem da sam do objave karte objavio kvalitativni model koji objašnjava mogućnost uništenja ozonskog omotača iznad ove zone. Inače, ovo nije prvi put da su moje prognoze o mogućoj pojavi anomalija ozona potvrđene promatranjima na terenu.
LA NINA
Ovo je naziv završne faze El Niña - naglog hlađenja vode u istočnom dijelu Tihog oceana, kada tijekom dugog razdoblja njegova temperatura pada nekoliko stupnjeva ispod normale. Prirodno objašnjenje za to je istovremeno uništavanje ozonskog omotača i nad ekvatorom i nad Antarktikom. Ali ako u prvom slučaju uzrokuje zagrijavanje vode (El Niño), onda u drugom uzrokuje snažno topljenje leda na Antarktici. Potonji povećava priljev hladna voda u antarktičke vode. Kao rezultat toga, temperaturni gradijent između ekvatorijalnog i južnog dijela Tihog oceana naglo raste, a to dovodi do intenziviranja hladne Peruanske struje, koja hladi ekvatorijalne vode nakon slabljenja otplinjavanja i obnavljanja ozonskog omotača.
RIGITALNI UZROK JE U SVEMIRU
Prvo bih želio reći nekoliko "opravdavajućih" riječi o El Niñu. Mediji, najblaže rečeno, nisu sasvim u pravu kad ga optužuju za izazivanje katastrofa poput poplava u Južnoj Koreji ili neviđenih mrazeva u Europi. Uostalom, dubinsko otplinjavanje može se istovremeno povećati u mnogim područjima planeta, što dovodi do uništenja ozonosfere i pojave anomalnih prirodnih pojava, koje smo već spomenuli. Na primjer, zagrijavanje vode koje prethodi pojavi El Niña događa se pod anomalijama ozona ne samo u Tihom oceanu, već iu drugim oceanima.
Što se tiče intenziviranja dubokog otplinjavanja, ono je, po mom mišljenju, određeno kozmičkim čimbenicima, uglavnom gravitacijskim učinkom na tekuću jezgru Zemlje, gdje se nalaze glavne planetarne rezerve vodika. Važnu ulogu u tome vjerojatno igra međusobni dogovor planeta i prije svega interakcije u sustavu Zemlja - Mjesec - Sunce. G. I. Voitov i njegovi kolege iz Zajedničkog instituta za fiziku Zemlje nazvanog po. O. Yu. Schmidt s Ruske akademije znanosti davno je utvrdio: otplinjavanje podzemlja primjetno se povećava u razdobljima blizu punog mjeseca i mladog mjeseca. Na njega također utječe položaj Zemlje u njezinoj cirkumsolarnoj orbiti i promjene u brzini rotacije. Složena kombinacija svega toga vanjski faktori s procesima u dubini planeta (primjerice, kristalizacija njegove unutarnje jezgre) određuje impulse pojačanog planetarnog otplinjavanja, a time i fenomen El Niño. Njegovu 2-7-godišnju kvaziperiodičnost otkrio je domaći istraživač N. S. Sidorenko (Ruski hidrometeorološki centar), analizirajući kontinuirani niz razlika atmosferskog tlaka između postaja na Tahitiju (na istoimenom otoku u Tihom oceanu) i Darwin (sjeverna obala Australije) tijekom dugog razdoblja - od 1866. do danas.
Kandidat geoloških i mineraloških znanosti V. L. SYVOROTKIN, Moskva Državno sveučilište ih. M. V. Lomonosova
Žuti tisak je u svakom trenutku povećavao svoju gledanost zbog raznih vijesti mistične, katastrofične, provokativne ili razotkrivajuće prirode. Međutim, u posljednje vrijeme sve više ljudi počinje strahovati od raznih prirodnih katastrofa, smaka svijeta i sl. U ovom ćemo članku govoriti o jednom prirodnom fenomenu koji ponekad graniči s mistikom - toploj El Niño struji. Što je to? Ovo pitanje često postavljaju ljudi na raznim internetskim forumima. Pokušajmo odgovoriti na njega.
Prirodni fenomen El Niño
Godine 1997.-1998 Jedna od najvećih prirodnih katastrofa povezanih s ovim fenomenom u cijeloj povijesti promatranja dogodila se na našem planetu. Ovaj misteriozni fenomen podigao je veliku buku i privukao pažnju svjetskih medija, a enciklopedija će vam otkriti kako se zove. U znanstvenom smislu, El Niño je kompleks promjena u kemijskim i termobaričkim parametrima atmosfere i oceana, poprimajući karakter prirodna katastrofa. Kao što vidite, ovo je vrlo teška definicija za razumjeti, pa pokušajmo to pogledati očima obične osobe. Referentna literatura kaže da je El Niño samo topla struja koja se ponekad javlja uz obale Perua, Ekvadora i Čilea. Znanstvenici ne mogu objasniti prirodu pojave ove struje. Sam naziv fenomena dolazi iz španjolskog jezika i znači “beba”. El Niño je dobio ime po tome što se javlja tek krajem prosinca i poklapa se s katoličkim Božićem.
Normalna situacija
Kako bismo razumjeli anomaličnu prirodu ovog fenomena, prvo razmotrimo uobičajenu klimatsku situaciju u ovom dijelu planeta. Svima je poznato da blago vrijeme u zapadnoj Europi određuje topla Golfska struja, dok u Tihom oceanu južne hemisfere ton postavljaju hladni antarktički vjetrovi koji ovdje prevladavaju - pasati, koji pušu na zapadu Južnoamerička obala, koja prelazi visoke Ande, ostavlja svu vlagu na istočnim padinama. Zbog toga je zapadni dio kopna stjenovita pustinja u kojoj su oborine iznimno rijetke. Međutim, kada pasati pokupe toliko vlage da je mogu prenijeti preko Anda, ovdje stvaraju snažnu površinsku struju koja uzrokuje val vode uz obalu. Pozornost stručnjaka privukla je kolosalna biološka aktivnost ovog područja. Ovdje, na relativno malom području, godišnja proizvodnja ribe premašuje ukupnu svjetsku proizvodnju za 20%. To također dovodi do porasta ptica koje se hrane ribom u regiji. A na mjestima gdje se nakupljaju, koncentrira se ogromna masa guana (izmet) - vrijednog gnojiva. Na nekim mjestima debljina njegovih slojeva doseže 100 metara. Ta su ležišta postala predmetom industrijske proizvodnje i izvoza.
Katastrofa
Sada pogledajmo što se događa kada se pojavi topla struja El Niño. U ovom slučaju situacija se dramatično mijenja. Povećanje temperature dovodi do masovne smrti ili gubitka ribe i, kao rezultat toga, ptica. Zatim dolazi do pada atmosferskog tlaka u istočnom dijelu Tihog oceana, pojavljuju se oblaci, pasati jenjavaju, a vjetrovi mijenjaju smjer u suprotan. Kao rezultat toga, vodene bujice padaju na zapadne padine Anda, ovdje bjesne poplave, poplave i blato. A na suprotnoj strani Tihog oceana - u Indoneziji, Australiji, Novoj Gvineji - počinje strašna suša, što dovodi do šumskih požara i uništavanja poljoprivrednih usjeva. Međutim, fenomen El Niño nije ograničen samo na ovo: "crvene plime", koje su uzrokovane rastom mikroskopskih algi, počinju se razvijati od čileanske obale do Kalifornije. Čini se da je sve jasno, ali priroda fenomena nije potpuno jasna. Tako oceanografi pojavu toplih voda smatraju posljedicom promjene vjetrova, a meteorolozi promjenu vjetrova objašnjavaju zagrijavanjem vode. Kakav je to začarani krug? Ipak, pogledajmo neke stvari koje su klimatolozi propustili.
Scenarij otplinjavanja El Niña
O kakvom se fenomenu radi, pomogli su otkriti geolozi. Radi lakšeg razumijevanja pokušat ćemo se odmaknuti od specifičnih znanstvenih pojmova i reći sve na općepristupačnom jeziku. Ispostavilo se da se El Niño formira u oceanu iznad jednog od najaktivnijih geoloških područja sustava rascjepa (pukotina u zemljinoj kori). Vodik se aktivno oslobađa iz dubine planeta, koji, dolaskom na površinu, stvara reakciju s kisikom. Kao rezultat toga nastaje toplina koja zagrijava vodu. Osim toga, to također dovodi do pojave iznad regije, što također pridonosi intenzivnijem zagrijavanju oceana sunčevim zračenjem. Najvjerojatnije je uloga Sunca odlučujuća u ovom procesu. Sve to dovodi do povećanja isparavanja, smanjenja tlaka, uslijed čega nastaje ciklon.
Biološka produktivnost
Zašto postoji tako visoka biološka aktivnost u ovoj regiji? Znanstvenici procjenjuju da odgovara jako gnojenim jezercima u Aziji i da je više od 50 puta veća nego u drugim dijelovima Tihog oceana. Tradicionalno, to se obično objašnjava vjetrom koji tjera tople vode s obale - upwelling. Kao rezultat ovog procesa, hladna voda, obogaćena hranjivim tvarima (dušikom i fosforom), izlazi iz dubine. A kada se pojavi El Niño, uzdizanje se prekida, uslijed čega ptice i ribe umiru ili migriraju. Čini se da je sve jasno i logično. No ni tu znanstvenici ne govore puno. Na primjer, mehanizam za dizanje vode iz dubina oceana lagano Znanstvenici mjere temperature na različitim dubinama okomito na obalu. Zatim se konstruiraju grafikoni (izoterme) koji uspoređuju razinu obalnih i dubokih voda i iz toga se izvlače gore navedeni zaključci. Međutim, mjerenje temperature u obalnim vodama je netočno, jer je poznato da njihovu hladnoću određuje Peruanska struja. A proces izgradnje izotermi duž obale je pogrešan, jer uz nju pušu prevladavajući vjetrovi.
Ali geološka verzija lako se uklapa u ovu shemu. Odavno je poznato da vodeni stupac ove regije ima vrlo nizak sadržaj kisika (razlog je geološki diskontinuitet) - manji nego bilo gdje na planetu. A gornji slojevi (30 m), naprotiv, nenormalno su bogati njime zbog Peruanske struje. Upravo u tom sloju (iznad zona rascjepa) stvaraju se jedinstveni uvjeti za razvoj života. Kada se pojavi El Niño struja, rasplinjavanje u regiji se povećava, a tanki površinski sloj je zasićen metanom i vodikom. To dovodi do smrti živih bića, a ne do nedostatka hrane.
Crvene plime
Međutim, s početkom ekološka katastrofaživot ne staje ovdje. Jednostanične alge - dinoflagelati - počinju se aktivno razmnožavati u vodi. Njihova crvena boja je zaštita od sunčevog ultraljubičastog zračenja (već smo spomenuli da se nad tim područjem stvara ozonska rupa). Tako, zahvaljujući obilju mikroskopskih algi, mnogi morski organizmi koji djeluju kao filtri oceana (kamenice i sl.) postaju otrovni, a njihovo jedenje dovodi do teškog trovanja.
Model je potvrđen
Razmotrimo zanimljivu činjenicu koja potvrđuje stvarnost verzije otplinjavanja. Američki istraživač D. Walker proveo je rad na analizi dijelova ovog podvodnog grebena, na temelju čega je došao do zaključka da je tijekom godina El Niña seizmička aktivnost naglo porasla. Ali odavno je poznato da je često praćen pojačanim otplinjavanjem podzemlja. Dakle, najvjerojatnije su znanstvenici jednostavno pobrkali uzrok i posljedicu. Ispostavilo se da je promijenjeni smjer El Niña posljedica, a ne uzrok kasnijih događaja. U prilog ovom modelu ide i činjenica da tijekom ovih godina voda doslovno ključa uz oslobađanje plinova.
La Niña
Ovo je naziv za posljednju fazu El Niña, koja rezultira naglim hlađenjem vode. Prirodno objašnjenje ovog fenomena je uništenje ozonskog omotača iznad Antarktike i Ekvatora, što uzrokuje i dovodi do priljeva hladne vode u Peruanskoj struji, koja hladi El Niño.
Glavni uzrok u svemiru
Mediji krive El Niño za poplave u Južnoj Koreji, nezapamćene mrazeve u Europi, suše i požare u Indoneziji, uništavanje ozonskog omotača itd. No, ako se prisjetimo činjenice da je spomenuto strujanje samo posljedica geoloških procesa koji se odvijaju u utrobu Zemlje, onda bismo trebali razmisliti o temeljnom uzroku. A krije se u utjecaju na jezgru planeta Mjeseca, Sunca, planeta našeg sustava, kao i drugih nebeskih tijela. Dakle, beskorisno je kriviti El Niño...
Prvi put sam riječ "El Niño" čuo u Sjedinjenim Državama 1998. U to vrijeme ovaj prirodni fenomen bio je dobro poznat Amerikancima, ali gotovo nepoznat kod nas. I nije iznenađujuće, jer El Niño nastaje u Tihom oceanu uz obalu Južne Amerike i uvelike utječe na vrijeme u južnim državama Sjedinjenih Država. El Niño(prevedeno sa španjolskog El Niño- beba, dječak) u terminologiji klimatologa - jedna od faza takozvane južne oscilacije, tj. fluktuacije temperature površinskog sloja vode u ekvatorijalnom dijelu Tihog oceana, tijekom kojih se područje zagrijane površinske vode pomiče prema istoku. (Za referencu: suprotna faza oscilacije - pomicanje površinskih voda prema zapadu - naziva se La Niña (La Nina- djevojčica)). Fenomen El Niño, koji se povremeno pojavljuje u oceanu, uvelike utječe na klimu cijelog planeta. Jedan od najvećih El Niño događaja dogodio se 1997.-1998. Bio je toliko jak da je privukao pažnju svjetske javnosti i tiska. Istodobno su se proširile teorije o povezanosti Južne oscilacije s globalnim klimatskim promjenama. Prema stručnjacima, fenomen zagrijavanja El Niño jedan je od glavnih pokretača prirodne varijabilnosti naše klime.
Godine 2015 Svjetska meteorološka organizacija rekla je da bi preuranjeni El Niño, nazvan "Bruce Lee", mogao biti jedan od najjačih od 1950. godine. Njegovo se pojavljivanje očekivalo još prošle godine, na temelju podataka o porastu temperature zraka, no ti se modeli nisu ostvarili, a El Niño se nije očitovao.
Početkom studenog američka agencija NOAA (National Oceanic and Atmospheric Administration) objavila je detaljno izvješće o stanju Južne oscilacije i analizirala mogući razvoj El Niña u razdoblju 2015.-2016. Izvješće je objavljeno na web stranici NOAA. U zaključcima ovog dokumenta stoji da trenutno postoje svi uvjeti za nastanak El Niña, Prosječna temperatura površine ekvatorijalnog Tihog oceana (SST) ima povećane vrijednosti i nastavlja rasti. Vjerojatnost da će se El Niño razvijati tijekom cijele zime 2015.-2016 95% . Predviđa se postupno opadanje El Niña u proljeće 2016. Izvješće je objavilo zanimljiv grafikon koji prikazuje promjenu SST od 1951. Plava područja odgovaraju nižim temperaturama (La Niña), naranča prikazane su povišene temperature (El Niño). Prethodno snažno povećanje SST od 2°C zabilježeno je 1998. godine.
Podaci dobiveni u listopadu 2015. pokazuju da anomalija SST u epicentru već doseže 3 °C.
Iako uzroci El Niña još nisu u potpunosti razjašnjeni, poznato je da on počinje slabljenjem pasata tijekom nekoliko mjeseci. Niz valova kreće se preko Tihog oceana duž ekvatora i stvara masiv Topla voda blizu Južne Amerike, gdje ocean obično ima niske temperature zbog izdizanja dubokih oceanskih voda na površinu. Slabljenje pasata u kombinaciji s jakim zapadnim vjetrovima također bi moglo stvoriti par ciklona (južno i sjeverno od ekvatora), što je još jedan znak budućeg El Niña.
Proučavajući uzroke El Niña, geolozi su primijetili da se fenomen događa u istočnom dijelu Tihog oceana, gdje se formirao snažan rascjepni sustav. Američki istraživač D. Walker pronašao je jasnu vezu između povećane seizmičnosti na istočnopacifičkom usponu i El Niña. Ruski znanstvenik G. Kochemasov uočio je još jedan zanimljiv detalj: reljefna polja oceana koja se zagrijavaju gotovo jedan prema jedan ponavljaju strukturu Zemljine jezgre.
Jedna od zanimljivih verzija pripada ruskom znanstveniku - doktoru geoloških i mineraloških znanosti Vladimiru Sivorotkinu. Prvi put je izražen davne 1998. godine. Prema znanstveniku, moćni centri otplinjavanja vodika i metana nalaze se u vrućim točkama oceana. Ili jednostavno - izvori stalnog ispuštanja plinova s dna. Njihovi vidljivi znakovi su ispusti termalne vode, crni i bijeli pušači. U području obale Perua i Čilea, tijekom El Niño godina dolazi do masovnog ispuštanja sumporovodika. Voda ključa i osjeća se užasan miris. Istodobno se u atmosferu pumpa nevjerojatna snaga: otprilike 450 milijuna megavata.
Fenomen El Niño danas se sve intenzivnije proučava i raspravlja. Tim istraživača iz Njemačkog nacionalnog centra za geoznanosti zaključio je da je misteriozni nestanak civilizacije Maja u Srednjoj Americi možda uzrokovan snažnim klimatskim promjenama izazvanim El Niñom. Na prijelazu iz 9. u 10. stoljeće nove ere, dvije najveće civilizacije tog vremena prestale su postojati na suprotnim krajevima svijeta gotovo istodobno. Riječ je o Majama i padu kineske dinastije Tang, nakon čega je uslijedilo razdoblje međusobnih sukoba. Obje su civilizacije bile smještene u monsunskim područjima, čija vlažnost ovisi o sezonskim padalinama. Međutim, došlo je vrijeme kada kišna sezona nije mogla osigurati dovoljno vlage za razvoj poljoprivrede. Istraživači vjeruju da su suša i glad koja je uslijedila dovela do propadanja ovih civilizacija. Znanstvenici su došli do ovih zaključaka proučavajući prirodu sedimentnih naslaga u Kini i Srednjoj Americi koje datiraju iz tog razdoblja. Posljednji car dinastije Tang umro je 907. godine, a posljednji poznati majanski kalendar datira iz 903. godine.
Kažu to klimatolozi i meteorolozi El Niño2015, koji će dosegnuti vrhunac između studenog 2015. i siječnja 2016., bit će jedan od najjačih. El Niño će dovesti do velikih poremećaja u atmosferskoj cirkulaciji, što bi moglo uzrokovati suše u tradicionalno vlažnim područjima i poplave u sušnim.
Fenomenalni fenomen, koji se smatra jednom od manifestacija razvoja El Niña, sada se opaža u Južnoj Americi. Pustinja Atacama, koja se nalazi u Čileu i jedno je od najsušnijih mjesta na Zemlji, prekrivena je cvijećem.
Ova pustinja je bogata naslagama nitrata, joda, kuhinjske soli i bakra; već četiri stoljeća nije bilo značajnijih oborina. Razlog tome je što Peruanska struja hladi niže slojeve atmosfere i stvara temperaturnu inverziju koja sprječava padaline. Kiša ovdje pada jednom u nekoliko desetljeća. Međutim, 2015. godine Atacamu su pogodile neobično obilne padaline. Kao rezultat toga, niknule su uspavane lukovice i rizomi (vodoravno rastuće podzemno korijenje). Izblijedjele ravnice Atacame bile su prekrivene žutim, crvenim, ljubičastim i bijelim cvjetovima - nolanima, beaumarijima, rodofijama, fuksijama i božikama. Pustinja je prvi put procvjetala u ožujku, nakon što su neočekivano intenzivne kiše izazvale poplave u Atacami i ubile oko 40 ljudi. Sada su biljke procvjetale po drugi put u godini, prije početka južnog ljeta.
Što će donijeti El Niño 2015? Očekuje se da će snažan El Niño donijeti dobrodošlu kišu suhim područjima Sjedinjenih Država. U drugim zemljama njegov učinak može biti suprotan. U zapadnom Tihom oceanu El Niño stvara visok atmosferski tlak, donoseći suho i sunčano vrijeme velikim područjima Australije, Indonezije, a ponekad čak i Indije. Utjecaj El Niña na Rusiju do sada je bio ograničen. Vjeruje se da je pod utjecajem El Niña u listopadu 1997. Zapadni Sibir Temperatura se spustila iznad 20 stupnjeva, a onda se počelo govoriti o povlačenju permafrosta prema sjeveru. U kolovozu 2000. stručnjaci Ministarstva za hitne slučajeve pripisali su niz uragana i kišnih oluja koje su zahvatile cijelu zemlju utjecaju fenomena El Niño.
