Južno nihanje El Niño. El Niño - kaj je to? Kje nastane tok, njegova smer
Kroženje, imenovano po Volckerju, je pomemben vidik pacifiškega fenomena ENSO (El Nino Southern Oscillation). ENSO je veliko medsebojno delujočih delov enega globalnega sistema oceansko-atmosferskih podnebnih nihanj, ki se pojavljajo kot zaporedje oceanskih in atmosferskih kroženj. ENSO je svetovno najbolj znan vir medletne vremenske in podnebne spremenljivosti (3 do 8 let). ENSO ima podpise v Tihem, Atlantskem in Indijskem oceanu.
V Pacifiku se med znatnimi toplimi dogodki El Niño segreje in razširi po večjem delu pacifiških tropov ter postane neposredno povezan z intenzivnostjo SOI (indeks južnega nihanja). Medtem ko se dogodki ENSO pojavljajo predvsem med Tihim in Indijskim oceanom, dogodki ENSO v Atlantskem oceanu za prvim zaostajajo za 12 do 18 mesecev. Večina držav, v katerih potekajo dogodki ENSO, je držav v razvoju, katerih gospodarstva so močno odvisna od kmetijskega in ribiškega sektorja. Nove zmogljivosti za napovedovanje začetka dogodkov ENSO v treh oceanih bi lahko imele globalne socialno-ekonomske posledice. Ker je ENSO globalni in naravni del zemeljskega podnebja, je pomembno vedeti, ali so lahko spremembe v intenzivnosti in pogostosti posledica globalnega segrevanja. Nizkofrekvenčne spremembe so že bile zaznane. Obstajajo lahko tudi meddekadne modulacije ENSO.
El Niño in La Niña
Običajni pacifiški vzorec. Ekvatorialni vetrovi zbirajo toplo vodo na zahodu. Hladne vode se dvigajo na površje ob južnoameriški obali.IN La Niña uradno opredeljena kot dolgotrajne temperaturne anomalije morske površine, večje od 0,5 °C, ki prečkajo osrednji tropski Tihi ocean. Ko je stanje +0,5 °C (-0,5 °C) opazovano v obdobju do pet mesecev, je to razvrščeno kot stanje El Niño (La Niña). Če anomalija traja pet mesecev ali več, je razvrščena kot epizoda El Niño (La Niña). Slednje se pojavlja v neenakomernih presledkih 2-7 let in običajno traja eno ali dve leti.
Povišanje zračnega tlaka nad Indijskim oceanom, Indonezijo in Avstralijo.
Padec zračnega tlaka nad Tahitijem in preostalim delom osrednjega in vzhodnega Tihega oceana.
Pasati v južnem Tihem oceanu slabijo ali se usmerjajo proti vzhodu.
V bližini Peruja se pojavi topel zrak, ki povzroča dež v puščavah.
Topla voda se širi od zahodnega dela Tihega oceana do vzhodnega. S seboj prinaša dež, zaradi česar se pojavlja na območjih, ki so običajno suha.
Topel El Niño tok, ki je sestavljena iz s planktonom revne tropske vode in jo ogreva njen vzhodni iztok v Ekvatorialnem toku, nadomešča hladne, s planktonom bogate vode Humboldtovega toka, znanega tudi kot Perujski tok, ki vsebuje velike populacije lovskih rib. Večino let segrevanje traja le nekaj tednov ali mesecev, potem pa se vremenski vzorci normalizirajo in ulov rib se poveča. Ko pa razmere El Niño trajajo več mesecev, pride do obsežnejšega segrevanja oceanov in njegov gospodarski vpliv na lokalno ribištvo za zunanji trg je lahko resen.
Volckerjevo kroženje je vidno na površju kot vzhodni pasati, ki premikajo vodo in zrak, segreta od sonca, proti zahodu. Ustvarja tudi oceansko dviganje ob obalah Peruja in Ekvadorja, s čimer na površje dvigne hladne, s planktonom bogate vode, kar poveča ribje populacije. Za zahodni ekvatorialni Tihi ocean je značilno toplo, vlažno vreme in nizek atmosferski tlak. Akumulirana vlaga pade v obliki tajfunov in neviht. Posledično je na tem mestu ocean 60 cm višji kot v njegovem vzhodnem delu.
V Tihem oceanu so za La Niño značilne nenavadno nizke temperature v vzhodnem ekvatorialnem območju v primerjavi z El Niñom, za katerega pa so značilne nenavadno visoke temperature v istem območju. atlantska dejavnost tropski cikloni na splošno narašča med La Niño. Stanje La Niña se pogosto pojavi po El Niñu, zlasti ko je slednji zelo močan.
Indeks južnega nihanja (SOI)
Indeks južnega nihanja se izračuna iz mesečnih ali sezonskih nihanj razlik v zračnem tlaku med Tahitijem in Darwinom.Dolgotrajne negativne vrednosti SOI pogosto signalizirajo epizode El Niño. Te negativne vrednosti običajno spremljajo stalno segrevanje osrednjega in vzhodnega tropskega Pacifika, zmanjšano moč pacifiških pasatov in zmanjšano količino padavin v vzhodni in severni Avstraliji.
Pozitivne vrednosti SOI so povezani z močnimi pacifiškimi pasati in segrevanjem vode v severni Avstraliji, dobro znani kot epizoda La Niña. Vode osrednjega in vzhodnega tropskega Tihega oceana se v tem času ohladijo. Skupaj to poveča verjetnost več padavin kot običajno v vzhodni in severni Avstraliji.
Vpliv El Niño
Ker tople vode El Niña spodbujajo nevihte, povzročajo povečane količine padavin v vzhodnem osrednjem in vzhodnem Tihem oceanu.IN Južna Amerika Učinek El Niño je bolj izrazit kot v Severni Ameriki. El Niño je povezan s toplimi in zelo mokrimi poletnimi obdobji (december-februar) vzdolž obale severnega Peruja in Ekvadorja, kar povzroča hude poplave, kadar koli so hudi dogodki. Učinki februarja, marca in aprila lahko postanejo kritični. Tudi v južni Braziliji in severni Argentini so razmere bolj vlažne od običajnih, vendar predvsem spomladi in zgodnjem poletju. V osrednjem delu Čila so zime mile z obilico dežja, na perujsko-bolivijski planoti pa včasih zapade sneg, kar je neobičajno za regijo. Sušilec in toplo vreme opazili v Amazonskem bazenu, Kolumbiji in Srednji Ameriki.
Neposredni učinki El Niña kar vodi do zmanjšane vlažnosti v Indoneziji, kar povečuje verjetnost gozdnih požarov na Filipinih in v severni Avstraliji. Tudi v juniju in avgustu je suho vreme opaziti v regijah Avstralije: Queensland, Victoria, Novi Južni Wales in vzhodna Tasmanija.
Zahodni Antarktični polotok, Rossova dežela, Bellingshausenova in Amundsenova morja so med El Niñom pokriti z velikimi količinami snega in ledu. Zadnja dva in Wedellovo morje postanejo toplejši in so pod višjim atmosferskim pritiskom.
V Severni Ameriki so zime na srednjem zahodu in v Kanadi na splošno toplejše od običajnih, medtem ko so osrednja in južna Kalifornija, severozahodna Mehika in jugovzhodne ZDA vse bolj vlažne. Z drugimi besedami, pacifiške severozahodne države se med El Niñom izsušijo. Nasprotno pa se med La Niño Srednji zahod ZDA izsuši. El Niño je povezan tudi z zmanjšano aktivnostjo orkanov v Atlantiku.
Vzhodna Afrika, vključno s Kenijo, Tanzanijo in porečjem Belega Nila, ima dolga obdobja deževja od marca do maja. Suše pestijo južno in osrednjo Afriko od decembra do februarja, predvsem Zambijo, Zimbabve, Mozambik in Bocvano.
Topli bazen zahodne poloble. Študija podnebnih podatkov je pokazala, da je približno polovica poletij po El Niñu doživela nenavadno segrevanje v toplem bazenu zahodne poloble. To vpliva na vreme v regiji in zdi se, da je povezano s severnoatlantsko oscilacijo.
atlantski učinek. Učinek, podoben El Niñu, je včasih opazen v Atlantskem oceanu, kjer voda vzdolž ekvatorialne afriške obale postane toplejša, voda ob obali Brazilije pa postane hladnejša. To lahko pripišemo Volckerjevemu kroženju po Južni Ameriki.
Neklimatski učinki El Niña
Vzdolž vzhodne obale Južne Amerike El Niño zmanjšuje dviganje hladne, s planktonom bogate vode, ki podpira velike populacije rib, te pa podpirajo obilno morske ptice, katerega iztrebki podpirajo industrijo gnojil.Lokalna ribiška industrija ob obali lahko občuti pomanjkanje rib med dolgotrajnimi dogodki El Niño. Največji propad ribištva na svetu zaradi prelova, ki se je zgodil leta 1972 med El Niñom, je povzročil upad populacije perujskih sardonov. Med dogodki v letih 1982-83 so populacije južnega šura in sardona upadle. Čeprav se je število lupin v topli vodi povečalo, je šel oslič globlje v hladno vodo, kozice in sardele pa na jug. Povečal pa se je ulov nekaterih drugih vrst rib, na primer navadni šur je povečal svojo populacijo ob toplih obdobjih.
Spreminjanje lokacij in vrst rib zaradi spreminjajočih se razmer predstavlja izziv za ribiško industrijo. Perujska sardela se je zaradi El Niña premaknila proti čilski obali. Drugi pogoji so povzročili samo dodatne zaplete, kot je čilska vlada, ki je leta 1991 uvedla omejitve ribolova.
Domneva se, da je El Niño povzročil izumrtje indijanskega plemena Mochico in drugih plemen predkolumbovske perujske kulture.
Vzroki, ki povzročajo El Niño
Mehanizmi, ki lahko povzročijo dogodke El Niño, se še raziskujejo. Težko je najti vzorce, ki bi lahko pokazali vzroke ali omogočili napovedi.Bjerknes je leta 1969 predlagal, da bi lahko nenormalno segrevanje v vzhodnem Tihem oceanu ublažili temperaturne razlike med vzhodom in zahodom, kar bi povzročilo oslabitev Volckerjevega kroženja in pasate, ki premikajo toplo vodo proti zahodu. Rezultat je povečanje tople vode proti vzhodu.
Virtky je leta 1975 predlagal, da bi lahko pasati ustvarili zahodno izboklino toplih voda, vsaka oslabitev vetrov pa bi lahko omogočila, da se tople vode premikajo proti vzhodu. Vendar pa na predvečer dogodkov v letih 1982-83 ni bilo opaziti nobenih izboklin.
Oscilator z možnostjo polnjenja: Predlagani so bili nekateri mehanizmi, ko se v ekvatorialnem območju ustvarijo topla območja, se razpršijo v več visoke zemljepisne širine skozi dogodke El Niño. Ohlajena območja se nato napolnijo s toploto več let, preden pride do naslednjega dogodka.
Zahodni pacifiški oscilator: V zahodnem Tihem oceanu lahko več vremenskih razmer povzroči anomalije vzhodnega vetra. Na primer, ciklon na severu in anticiklon na jugu povzročata vzhodni veter med njima. Takšni vzorci lahko vplivajo na zahodni tok čez Tihi ocean in ustvarijo težnjo, da se tok nadaljuje proti vzhodu. Oslabitev zahodnega toka v tem času je lahko zadnji sprožilec.
Ekvatorialni Tihi ocean lahko povzroči razmere, podobne El Niñu, z nekaj naključnimi variacijami obnašanja. Takšni dejavniki so lahko zunanji vremenski vzorci ali vulkanska aktivnost.
Madden-Julian Oscillation (MJO) je kritičen vir variabilnosti, ki lahko prispeva k ostrejšemu razvoju, ki vodi do razmer El Niño zaradi nihanj v vetrovih, ki pihajo nizke ravni, in padavine nad zahodnim in osrednjim Tihim oceanom. Širjenje oceanskih Kelvinovih valov proti vzhodu je lahko posledica aktivnosti MJO.
Zgodovina El Niña
Prva omemba izraza "El Niño" sega v leto 1892, ko je kapitan Camilo Carrilo na kongresu Geografskega društva v Limi poročal, da so perujski pomorščaki topli severni tok imenovali "El Niño", ker je bil najbolj opazen okoli božiča. Toda že takrat je bil pojav zanimiv le zaradi biološkega vpliva na učinkovitost industrije gnojil.Običajni pogoji vzdolž zahodne perujske obale so hladen južni tok (Perujski tok) z dvigajočo se vodo; dviganje planktona vodi v aktivno produktivnost oceanov; hladni tokovi povzročajo zelo suho podnebje na zemlji. Podobne razmere so povsod (Kalifornijski tok, Bengalski tok). Torej zamenjava s toplim severnim tokom vodi do zmanjšanja biološke aktivnosti v oceanu in do močnega deževja, ki vodi do poplav na kopnem. O povezavi s poplavami sta leta 1895 poročala Pezet in Eguiguren.
Proti koncu devetnajstega stoletja se je povečalo zanimanje za napovedovanje podnebnih anomalij (za proizvodnjo hrane) v Indiji in Avstraliji. Charles Todd je leta 1893 predlagal, da se suše v Indiji in Avstraliji pojavijo istočasno. Norman Lockyer je leta 1904 izpostavil isto stvar. Leta 1924 je Gilbert Volcker prvi skoval izraz "južna oscilacija".
Večino dvajsetega stoletja je El Niño veljal za velik lokalni pojav.
Veliki El Niño v letih 1982-83 je privedel do strmega porasta zanimanja znanstvene skupnosti za ta pojav.
Zgodovina pojava
Pogoji ENSO so se pojavljali vsakih 2 do 7 let vsaj zadnjih 300 let, vendar so bili večinoma šibki.
Večji dogodki ENSO so se zgodili v letih 1790–93, 1828, 1876–78, 1891, 1925–26, 1982–83 in 1997–98.
Najnovejši dogodki El Niño so se zgodili v letih 1986-1987, 1991-1992, 1993, 1994, 1997-1998 in 2002-2003.
Zlasti El Niño v letih 1997–1998 je bil močan in je na ta pojav pritegnil mednarodno pozornost, medtem ko je bilo v obdobju 1990–1994 nenavadno to, da se je El Niño pojavljal zelo pogosto (vendar večinoma šibko).
El Niño v zgodovini civilizacije
Skrivnostno izginotje majevske civilizacije v Srednji Ameriki bi lahko povzročile hude podnebne spremembe. Do tega zaključka je prišla skupina raziskovalcev nemškega nacionalnega centra za geoznanosti, piše britanski časnik The Times.Znanstveniki so poskušali ugotoviti, zakaj sta na prelomu iz 9. v 10. stoletje našega štetja na nasprotnih koncih sveta tako rekoč istočasno prenehali obstajati dve največji civilizaciji tistega časa. Govori o Majih in padcu kitajska dinastija Tang, ki mu je sledilo obdobje medsebojnih sporov.
Obe civilizaciji sta bili v monsunskih regijah, katerih vlaga je odvisna od sezonskih padavin. Vendar pa v tem času očitno deževna doba ni mogla zagotoviti dovolj vlage za razvoj kmetijstva.
Raziskovalci verjamejo, da sta suša in kasnejša lakota povzročili propad teh civilizacij. Podnebne spremembe povezujejo z naravni pojav"El Niño", ki se nanaša na temperaturna nihanja v površinskih vodah vzhodnega Tihega oceana v tropskih zemljepisnih širinah. To vodi do obsežnih motenj v atmosferskem kroženju, ki povzročajo suše v tradicionalno mokrih območjih in poplave v suhih.
Znanstveniki so do teh ugotovitev prišli s preučevanjem narave sedimentnih usedlin na Kitajskem in v Mezoameriki, ki segajo v to obdobje. Zadnji cesar Dinastija Tang je umrla leta 907 našega štetja, zadnji znani majevski koledar pa sega v leto 903.
Po obdobju nevtralnosti v ciklu El Niño-La Niña, opazovanem sredi leta 2011, tropski pas Tihi ocean se je začel ohlajati avgusta, šibka do zmerna La Niña pa je bila opažena od oktobra do zdaj.
»Napovedi matematičnih modelov in strokovne interpretacije kažejo, da je La Niña blizu največje moči in bo verjetno v prihodnjih mesecih počasi oslabela. Vendar obstoječe metode ne omogočajo napovedovanja razmer po maju, zato ni jasno, kakšne razmere se bodo razvile v Tihem oceanu - ali bo to El Niño, La Niña ali nevtralna situacija,« piše v poročilu.
Znanstveniki ugotavljajo, da je bila La Niña 2011-2012 bistveno šibkejša kot v letih 2010-2011. Modeli napovedujejo, da se bodo temperature v Tihem oceanu med marcem in majem 2012 približale nevtralnim nivojem.
La Niño 2010 sta spremljala zmanjšanje oblačnosti in povečani pasati. Zmanjšanje tlaka je povzročilo močno deževje v Avstraliji, Indoneziji in jugovzhodni Aziji. Poleg tega je po mnenju meteorologov La Niña tista, ki je odgovorna za obilno deževje v južni in sušo v vzhodni ekvatorialni Afriki ter za stanje suše v osrednjih regijah jugozahodne Azije in Južne Amerike.
El Niño (špansko El Niño - Baby, Boy) ali južno nihanje (angleško El Niño/La Niña - Southern Oscillation, ENSO) je nihanje temperature površinske plasti vode v ekvatorialnem delu Tihega oceana, ki ima opazen vpliv na podnebje. V ožjem smislu je El Niño faza južnega nihanja, v kateri se območje segrete površinske vode premika proti vzhodu. Istočasno pasati oslabijo ali popolnoma prenehajo, vzpon se upočasni v vzhodnem delu Tihega oceana, ob obali Peruja. Nasprotna faza nihanja se imenuje La Niña (špansko: La Niña – Dojenček, Dekle). Značilen čas nihanja je od 3 do 8 let, vendar se moč in trajanje El Niña v resnici zelo razlikujeta. Tako so bile v letih 1790-1793, 1828, 1876-1878, 1891, 1925-1926, 1982-1983 in 1997-1998 zabeležene močne faze El Niña, medtem ko je bil na primer v letih 1991-1992, 1993, 1994 ta pojav , ki se pogosto ponavlja, je bil šibko izražen. El Niño 1997-1998 je bila tako močna, da je pritegnila pozornost svetovne javnosti in tiska. Hkrati so se širile teorije o povezavi Južne oscilacije z globalnimi podnebnimi spremembami. Od začetka osemdesetih let prejšnjega stoletja se je El Niño pojavljal tudi v letih 1986-1987 in 2002-2003.
Normalne razmere ob zahodni obali Peruja določa hladen Perujski tok, ki prenaša vodo z juga. Kjer se tok obrne proti zahodu, se vzdolž ekvatorja iz globokih depresij dvigajo hladne in s planktonom bogate vode, kar prispeva k aktivnemu razvoju življenja v oceanu. Hladni tok sam določa suhost podnebja v tem delu Peruja in tvori puščave. Pasati poganjajo segreto površinsko plast vode v zahodna cona tropskem delu Tihega oceana, kjer nastane tako imenovani tropski topli bazen (TTB). V njem se voda segreje do globine 100-200 m Atmosfersko kroženje Walkerja, ki se kaže v obliki pasatov, skupaj z nizkim pritiskom nad indonezijsko regijo, vodi do dejstva, da je na tem mestu raven Pacifika. Ocean je 60 cm višji od njegovega vzhodnega dela. In temperatura vode tukaj doseže 29 - 30 °C v primerjavi z 22 - 24 °C ob obali Peruja. Vse pa se spremeni z nastopom El Niña. Pasati slabijo, TTB se širi in temperature vode naraščajo na velikem območju Tihega oceana. Na območju Peruja hladen tok zamenja topla vodna masa, ki se giblje od zahoda proti obali Peruja, dvigovanje oslabi, ribe poginejo brez hrane, zahodni vetrovi pa v puščave prinašajo vlažne zračne mase in padavine, kar povzroča celo poplave. . Začetek El Niña zmanjša aktivnost atlantskih tropskih ciklonov.
Prva omemba izraza "El Niño" sega v leto 1892, ko je kapitan Camilo Carrilo na kongresu Geografskega društva v Limi poročal, da so perujski pomorščaki topli severni tok imenovali "El Niño", ker je bil najbolj opazen okoli božiča. Leta 1893 je Charles Todd predlagal, da se suše v Indiji in Avstraliji pojavljajo istočasno. Na isto stvar je leta 1904 opozoril tudi Norman Lockyer. O topli zvezi severni tok ob obali Peruja, o poplavah v tej državi pa sta leta 1895 poročala Peset in Eguiguren. Pojav južnega nihanja je leta 1923 prvi opisal Gilbert Thomas Walker. Uvedel je izraze južno nihanje, El Niño in La Niña ter proučeval consko konvekcijsko kroženje v ozračju v ekvatorialnem pasu Tihega oceana, ki je zdaj dobil njegovo ime. Pojavu se dolgo ni posvečalo skoraj nobene pozornosti, češ da je regionalni. Šele proti koncu 20. stol. Povezava med El Niñom in podnebjem planeta je bila pojasnjena.
KOLIČINSKI OPIS
Trenutno sta za kvantitativni opis pojavov El Niño in La Niña opredeljena kot temperaturne anomalije površinske plasti ekvatorialnega dela Tihega oceana, ki trajajo vsaj 5 mesecev in se izražajo v odstopanju temperature vode za 0,5 °C višje (El Niño) ali nižje (La Niña) strani.
Prvi znaki El Niña:
Povišanje zračnega tlaka nad Indijskim oceanom, Indonezijo in Avstralijo.
Padec tlaka nad Tahitijem, nad osrednjim in vzhodnim delom Tihega oceana.
Oslabitev pasatov v južnem Pacifiku, dokler ne prenehajo in se smer vetra spremeni v zahodno.
Toplo zračna masa v Peruju dežuje v perujskih puščavah.
Samo povišanje temperature vode ob obali Peruja za 0,5 °C velja le za pogoj za pojav El Niña. Običajno lahko takšna anomalija obstaja več tednov in nato varno izgine. In samo petmesečna anomalija, razvrščena kot pojav El Niño, lahko povzroči znatno škodo gospodarstvu regije zaradi zmanjšanja ulova rib.
Za opis El Niña se uporablja tudi indeks južnega nihanja (SOI). Izračunan je kot razlika v tlaku nad Tahitijem in nad Darwinom (Avstralija). Negativne vrednosti indeksa označujejo fazo El Niño, pozitivne vrednosti pa fazo La Niña.
VPLIV EL NINA NA PODNEBJE RAZLIČNIH REGIJ
V Južni Ameriki je učinek El Niño najbolj izrazit. Ta pojav običajno povzroči toplo in zelo vlažno poletna obdobja(od decembra do februarja) na severni obali Peruja in Ekvadorja. Ko je El Niño močan, povzroči hude poplave. To se je na primer zgodilo januarja 2011. Tudi v južni Braziliji in severni Argentini so bolj vlažna obdobja kot običajno, vendar predvsem spomladi in zgodaj poleti. Osrednji Čile ima blage zime z obilico dežja, medtem ko Peru in Bolivija občasno doživljata nenavadne zimske snežne padavine za regijo. Bolj suho in toplejše vreme je opaziti v Amazoniji, Kolumbiji in Srednji Ameriki. Vlažnost v Indoneziji pada, kar povečuje verjetnost gozdnih požarov. To velja tudi za Filipine in severno Avstralijo. Od junija do avgusta se v Queenslandu, Viktoriji, Novem Južnem Walesu in vzhodni Tasmaniji pojavlja suho vreme. Na Antarktiki so zahodni del Antarktičnega polotoka, Rossova dežela, Bellingshausenovo in Amundsenovo morje prekriti z velikimi količinami snega in ledu. Hkrati se tlak poveča in postane toplejši. V Severni Ameriki zime na srednjem zahodu in v Kanadi na splošno postanejo toplejše. Osrednja in južna Kalifornija, severozahodna Mehika in jugovzhodne ZDA postajajo bolj vlažne, medtem ko pacifiške severozahodne države postajajo bolj suhe. Po drugi strani med La Niño srednji zahod postane bolj suh. El Niño vodi tudi do zmanjšanja aktivnosti orkanov v Atlantiku. Vzhodna Afrika, vključno s Kenijo, Tanzanijo in porečjem Belega Nila, doživlja dolga deževna obdobja od marca do maja. Suše pestijo južno in osrednjo Afriko od decembra do februarja, predvsem Zambijo, Zimbabve, Mozambik in Bocvano.
Učinek, podoben El Niñu, je včasih opazen v Atlantskem oceanu, kjer voda ob ekvatorialni obali Afrike postane toplejša, voda ob obali Brazilije pa postane hladnejša. Poleg tega obstaja povezava med tem kroženjem in El Niñom.
VPLIV EL NINA NA ZDRAVJE IN DRUŽBO
El Niño povzroča ekstreme vreme povezana s cikli pojavnosti epidemičnih bolezni. El Niño je povezan s povečanim tveganjem za bolezni, ki jih prenašajo komarji: malarija, mrzlica denga in mrzlica Rift Valley. Cikli malarije so povezani z El Niñom v Indiji, Venezueli in Kolumbiji. Obstaja povezava z izbruhi avstralskega encefalitisa (Murray Valley Encephalitis – MVE), ki se pojavljajo v jugovzhodni Avstraliji po močnem deževju in poplavah, ki jih povzroča La Niña. Pomemben primer je hud izbruh vročice Rift Valley, ki se je zgodil zaradi El Niña po ekstremnih padavinah v severovzhodni Keniji in južni Somaliji v letih 1997–98.
Verjame se tudi, da je El Niño lahko povezan s ciklično naravo vojn in pojavom državljanskih konfliktov v državah, na katerih podnebje vpliva El Niño. Študija podatkov od leta 1950 do 2004 je pokazala, da je bil El Niño povezan z 21 % vseh državljanskih spopadov v tem obdobju. Hkrati je tveganje za državljanska vojna v letih El Niño je dvakrat višja kot v letih La Niña. Verjetno je povezava med podnebjem in vojaškimi akcijami posledica izpada pridelka, ki se pogosto zgodi v vročih letih.
Podnebni pojav La Niña, povezan s padcem temperature vode v ekvatorialnem Tihem oceanu in vpliva na vremenske vzorce po skoraj celotnem svetu, je izginil in se verjetno ne bo vrnil do konca leta 2012, je sporočila Svetovna meteorološka organizacija (WMO). .
Za fenomen La Nina (La Nina, »dekle« v španščini) je značilno nenormalno znižanje temperature površinske vode v osrednjem in vzhodnem delu tropskega Tihega oceana. Ta proces je nasprotje El Niña (El Nino, "deček"), ki je, nasprotno, povezan s segrevanjem v istem območju. Ta stanja se zamenjajo s frekvenco približno enega leta.
Po obdobju nevtralnosti v ciklu El Niño-La Niña, opaženem sredi leta 2011, se je tropski Pacifik avgusta začel ohlajati, pri čemer so od oktobra do danes opazili šibko do zmerno La Niño. Do začetka aprila je La Niña popolnoma izginila, v ekvatorialnem Pacifiku pa še vedno vladajo nevtralni pogoji, pišejo strokovnjaki.
"(Analiza rezultatov modeliranja) nakazuje, da se La Niña verjetno ne bo vrnila letos, medtem ko sta verjetnosti, da ostaneta nevtralni in El Niño v drugi polovici leta, približno enaki," je dejal WMO.
Tako El Niño kot La Niña vplivata na vzorce kroženja oceanskih in atmosferskih tokov, ki posledično vplivajo na vreme in podnebje po vsem svetu ter povzročajo suše v nekaterih regijah ter orkane in obilne padavine v drugih.
Podnebni pojav La Niña, ki se je zgodil leta 2011, je bil tako močan, da je na koncu povzročil padec svetovne morske gladine za kar 5 mm. S prihodom La Niñe je prišlo do premika površinskih temperatur Pacifika in sprememb v vzorcih padavin po vsem svetu, saj je kopenska vlaga začela zapuščati ocean in se usmerjati na kopno v obliki dežja v Avstraliji, severni Južni Ameriki in Jugovzhodna Azija .
Izmenična prevlada tople oceanske faze južnega nihanja, El Niño, in hladne faze, La Niña, lahko tako dramatično spremeni globalno gladino morja, vendar satelitski podatki neizogibno kažejo, da se je globalna raven Vode še vedno dvignile do višine približno 3 mm.
Takoj, ko pride El Niño, se dvig gladine začne hitreje dogajati, vendar s spremembo faz skoraj vsakih pet let opazimo diametralno nasproten pojav. Moč učinka posamezne faze je odvisna tudi od drugih dejavnikov in jasno odraža splošno podnebno spremembo v smeri njene surovosti. Številni znanstveniki po svetu preučujejo obe fazi južnega nihanja, saj vsebujeta veliko namigov o tem, kaj se na Zemlji dogaja in kaj jo čaka.
Zmeren do močan atmosferski pojav La Niña se bo v tropskem Pacifiku nadaljeval do aprila 2011. To je v skladu s svetovanjem El Niño/La Niña, ki ga je v ponedeljek izdala Svetovna meteorološka organizacija.
Kot poudarja dokument, vse napovedi, ki temeljijo na modelih, napovedujejo nadaljevanje ali morebitno okrepitev pojava La Niña v naslednjih 4-6 mesecih, poroča ITAR-TASS.
Za La Niño, ki je letos nastala v juniju in juliju in je nadomestila pojav El Niño, ki se je končal aprila, je značilno nenavadno nizke temperature vode v osrednjem in vzhodnem ekvatorialnem Tihem oceanu. To moti običajne tropske vzorce padavin in atmosfersko kroženje. El Niño je ravno nasprotni pojav, za katerega je značilno, da je nenavaden visoke temperature vode v Tihem oceanu.
Posledice teh pojavov je mogoče čutiti v mnogih delih planeta, izražajo se v poplavah, neurjih, sušah, zvišanjih ali obratno znižanjih temperatur. Značilno je, da La Niña povzroča obilne zimske padavine v vzhodnem ekvatorialnem Pacifiku, Indoneziji in na Filipinih ter hude suše v Ekvadorju, severozahodnem Peruju in vzhodni ekvatorialni Afriki.
Poleg tega pojav prispeva k znižanju globalnih temperatur, kar je najbolj opazno od decembra do februarja v severovzhodni Afriki, na Japonskem, južni Aljaski, srednji in zahodni Kanadi ter jugovzhodni Braziliji.
Svetovna meteorološka organizacija (WMO) je danes v Ženevi sporočila, da so avgusta letos na območju ekvatorja v Tihem oceanu ponovno opazili podnebni pojav La Niña, ki se lahko poveča in se bo nadaljeval do konca letošnjega leta oz. začetek naslednjega leta.
Zadnje poročilo WMO o pojavih El Niño in La Niña navaja, da bo sedanji dogodek La Niña dosegel vrhunec pozneje letos, vendar bo intenzivnost manjša od tiste v drugi polovici leta 2010. Zaradi njegove negotovosti WMO vabi države v pacifiški regiji, da pozorno spremljajo njegov razvoj in sproti poročajo o morebitnih sušah in poplavah zaradi njega.
Pojav La Niña se nanaša na pojav nenavadnega dolgotrajnega obsežnega ohlajanja vode v vzhodnem in osrednjem delu Tihega oceana blizu ekvatorja, ki povzroči globalno podnebno anomalijo. Prejšnji dogodek La Niña je povzročil spomladansko sušo vzdolž zahodne pacifiške obale, vključno s Kitajsko.
Naravni pojav El Niño, ki se je zgodil v letih 1997-1998, v celotni zgodovini opazovanj ni imel enakega obsega. Kaj je ta skrivnostni pojav, ki je povzročil toliko hrupa in pritegnil veliko pozornost medijev?
V znanstvenem smislu je El Niño kompleks medsebojno odvisnih sprememb termobaričnih in kemijskih parametrov oceana in ozračja, ki prevzamejo značaj naravnih nesreč. Glede na referenčno literaturo gre za topel tok, ki se včasih iz neznanih razlogov pojavi ob obali Ekvadorja, Peruja in Čila. V prevodu iz španščine "El Niño" pomeni "otrok". Perujski ribiči so mu dali to ime, ker se segrevanje vode in s tem povezani množični pomori rib običajno zgodijo konec decembra in sovpadajo z božičem. Naša revija je o tem pojavu pisala že v številki 1 leta 1993, od takrat pa so raziskovalci nabrali veliko novih informacij.
NORMALNO STANJE
Da bi razumeli nenavadno naravo pojava, najprej razmislimo o običajnih (standardnih) podnebnih razmerah ob južnoameriški obali Tihega oceana. Je precej nenavaden in ga določa Perujski tok, ki nosi hladne vode od Antarktike vzdolž zahodne obale Južne Amerike do Galapaških otokov, ki ležijo na ekvatorju. Običajno pasati, ki tukaj pihajo iz Atlantika, prečkajo visokogorsko pregrado Andov, pustijo vlago na svojih vzhodnih pobočjih. In zato je zahodna obala Južne Amerike suha kamnita puščava, kjer je dež izjemno redek - včasih ne pade več let. Ko pasati zberejo toliko vlage, da jo prenesejo na zahodne obale Tihega oceana, tu oblikujejo prevladujočo zahodno smer površinskih tokov, kar povzroči val vode ob obali. Razbremeni jo nasprotni trgovinski tok Cromwell v ekvatorialnem pasu Tihega oceana, ki tu pokriva 400-kilometrski pas in v globinah 50-300 m prenaša ogromne mase vode nazaj proti vzhodu.
Pozornost strokovnjakov pritegne ogromna biološka produktivnost obalnih perujsko-čilskih voda. Tukaj, na majhnem prostoru, ki predstavlja delček odstotka celotnega vodnega območja Svetovnega oceana, letna proizvodnja rib (predvsem sardona) presega 20% celotne svetovne količine. Njegova številčnost privablja ogromne jate ribojedih ptic - kormoranov, ganetov, pelikanov. In na območjih, kjer se kopičijo, so koncentrirane ogromne mase gvana (ptičjih iztrebkov) - dragocenega dušikovega fosforjevega gnojila; njegove usedline, debeline od 50 do 100 m, so postale predmet industrijskega razvoja in izvoza.
KATASTROFA
V letih El Niño se razmere močno spremenijo. Najprej se temperatura vode dvigne za nekaj stopinj in začne se množični pogin ali odhod rib iz tega vodnega območja, posledično pa ptice izginejo. Nato pade vzhodni Pacifik Atmosferski tlak, nad njim se pojavijo oblaki, pasati se umirijo in zračni tokovi čez celotno ekvatorialno območje oceana spremenijo smer. Zdaj se premikajo od zahoda proti vzhodu, prenašajo vlago iz pacifiške regije in jo odlagajo na perujsko-čilsko obalo.
Dogodki se še posebej katastrofalno razvijajo ob vznožju Andov, ki zdaj zapirajo pot zahodnim vetrovom in sprejemajo vso vlago na svoja pobočja. Posledično divjajo poplave, blatni tokovi in poplave v ozkem pasu kamnitih obalnih puščav na zahodni obali (hkrati ozemlja zahodnega Pacifika trpijo zaradi strašne suše: v Indoneziji gorijo tropski gozdovi in Nova Gvineja, kmetijski pridelki pa močno padajo v Avstraliji). Za nameček se od čilske obale do Kalifornije razvijajo tako imenovane »rdeče plime«, ki jih povzroča hitra rast mikroskopskih alg.
Torej se veriga katastrofalnih dogodkov začne z opaznim segrevanjem površinskih voda v vzhodnem delu Tihega oceana, kar Zadnje čase uspešno uporabljen za napovedovanje El Niña. V tem akvatoriju je nameščena mreža postaj z bojami; z njihovo pomočjo nenehno merijo temperaturo oceanske vode, pridobljene podatke pa preko satelitov sproti prenašajo v raziskovalne centre. Posledično je bilo mogoče vnaprej opozoriti na nastop najmočnejšega do zdaj znanega El Niño - v letih 1997-98.
Hkrati še vedno ni povsem jasen razlog za segrevanje oceanske vode in s tem sam nastanek El Niña. Oceanografi pojav tople vode južno od ekvatorja pojasnjujejo s spremembo smeri prevladujočih vetrov, meteorologi pa menijo, da je sprememba vetrov posledica segrevanja vode. Tako se ustvari nekakšen začaran krog.
Da bi se približali razumevanju nastanka El Niña, bodimo pozorni na številne okoliščine, ki jih strokovnjaki za podnebje običajno spregledajo.
SCENARIJ DEGAZACIJE EL NINO
Za geologe je povsem očitno naslednje dejstvo: El Niño se razvije nad enim geološko najbolj aktivnih območij svetovnega riftnega sistema - vzpetino Vzhodnega Pacifika, kjer največja stopnja širjenja (širjenja oceanskega dna) doseže 12-15 cm/ leto. V aksialnem območju tega podvodnega grebena je opazen zelo visok toplotni tok iz zemeljskega črevesja, tukaj so znane manifestacije sodobnega bazaltnega vulkanizma, izviri termalne vode in sledovi intenzivnega procesa sodobne tvorbe rude v obliki številnih odkriti so bili črno-beli "smokerji".
V akvatoriju med 20 in 35 juž. w. Na dnu je bilo zabeleženih devet vodikovih curkov - izpust tega plina iz zemeljskega drobovja. Leta 1994 je mednarodna odprava tu odkrila najmočnejši hidrotermalni sistem na svetu. V njegovih plinskih emanacijah se je izkazalo, da so razmerja izotopov 3 He/4 He nenormalno visoka, kar pomeni, da se vir razplinjevanja nahaja v velikih globinah.
Podobna situacija je značilna za druge "vroče točke" na planetu - Islandijo, Havaje in Rdeče morje. Tam so na dnu močna središča razplinjevanja vodika in metana, nad njimi pa je, najpogosteje na severni polobli, uničena ozonska plast.
, kar daje podlago za uporabo modela, ki sem ga ustvaril za uničenje ozonske plasti s tokovi vodika in metana v El Niño.
Tako se približno začne in razvija ta proces. Vodik, ki se sprosti z oceanskega dna iz razpočne doline vzhodnopacifiškega vzpona (njegovi viri so bili instrumentalno odkriti tam) in doseže površino, reagira s kisikom. Posledično nastane toplota, ki začne segrevati vodo. Tu so razmere zelo ugodne za oksidativne reakcije: površinska plast vode se med interakcijo valov z atmosfero obogati s kisikom.
Vendar se postavlja vprašanje: ali lahko vodik, ki prihaja z dna, doseže gladino oceana v opaznih količinah? Pozitiven odgovor so dali rezultati ameriških raziskovalcev, ki so odkrili dvakrat večjo vsebnost tega plina v zraku nad Kalifornijskim zalivom v primerjavi z ozadjem. Toda tu na dnu so vodikovo-metanski viri s skupnim pretokom 1,6 x 10 8 m 3 / leto.
Vodik, ki se dviga iz vodne globine v stratosfero, tvori ozonsko luknjo, v katero »pada« ultravijolično in infrardeče sončno sevanje. Ko pade na površino oceana, poveča segrevanje njegove zgornje plasti, ki se je začela (zaradi oksidacije vodika). Najverjetneje je dodatna energija Sonca glavni in odločilni dejavnik v tem procesu. Bolj problematična je vloga oksidativnih reakcij pri segrevanju. O tem ne bi bilo mogoče razpravljati, če ne bi prišlo do znatnega (od 36 do 32,7% o) razsoljevanja oceanske vode, ki se pojavi hkrati z njim. Slednje se verjetno doseže z enakim dodatkom vode, ki nastane pri oksidaciji vodika.
Zaradi segrevanja površinske plasti oceana se topnost CO 2 v njem zmanjša in se sprošča v ozračje. Na primer, med El Niñom 1982-83. V zrak je prišlo dodatnih 6 milijard ton ogljikovega dioksida. Poveča se tudi izhlapevanje vode in nad vzhodnim Tihim oceanom se pojavijo oblaki. Tako vodna para kot CO 2 sta toplogredna plina; absorbirajo toplotno sevanje in postanejo odličen akumulator dodatne energije, ki prihaja skozi ozonsko luknjo.
Postopoma proces dobiva zagon. Nenormalno segrevanje zraka povzroči znižanje tlaka in nad vzhodnim delom Tihega oceana nastane ciklonsko območje. To je tisto, ki prekine standardni vzorec atmosferske dinamike pasatov na tem območju in "srka" zrak iz zahodnega dela Tihega oceana. Po umiritvi pasatov se val vode ob perujsko-čilski obali zmanjša in ekvatorialni Cromwellov protitok preneha delovati. Močno segrevanje vode povzroči nastanek tajfunov, ki v normalnih letih - zelo redek(zaradi hladilnega vpliva Perujskega toka). Od leta 1980 do 1989 se je tu zgodilo deset tajfunov, od tega sedem v letih 1982-83, ko je divjal El Niño.
BIOLOŠKA PRODUKTIVNOST
Zakaj je biološka produktivnost ob zahodni obali Južne Amerike tako visoka? Po mnenju strokovnjakov je enako kot v obilno "pognojenih" ribnikih Azije in 50-tisočkrat višje (!) kot v drugih delih Tihega oceana, če računamo po številu ulovljenih rib. Tradicionalno se ta pojav razlaga z upwellingom - gibanjem tople vode z obale, ki ga poganja veter, zaradi česar se hladna voda, obogatena s hranilnimi sestavinami, predvsem dušikom in fosforjem, dvigne iz globin. V letih El Niño, ko veter spremeni smer, se vzpenjanje prekine, zato se tok hranilne vode ustavi. Zaradi tega ribe in ptice poginejo ali se selijo zaradi lakote.
Vse to spominja na večni gibalni stroj: obilje življenja v površinskih vodah je razloženo z dovajanjem od spodaj hranila, njihov presežek spodaj pa je obilje življenja zgoraj, kajti umirajoče organske snovi se usedajo na dno. Vendar, kaj je tu primarno, kaj daje zagon takšnemu ciklu? Zakaj ne presahne, čeprav je, sodeč po moči nahajališč gvana, aktiven že tisočletja?
Sam mehanizem dvigovanja vetra ni zelo jasen. S tem povezano dviganje globoke vode se običajno določi z merjenjem njene temperature na profilih različnih nivojev, usmerjenih pravokotno na obalo. Nato se izdelajo izoterme, ki kažejo enake nizke temperature blizu obale in v velikih globinah stran od nje. In na koncu ugotovijo, da mrzle vode naraščajo. Znano pa je: nizko temperaturo ob obali povzroča Perujski tok, zato je opisana metoda za določanje dviga globokih voda komaj pravilna. Za konec še ena nejasnost: omenjeni profili so zgrajeni prečno ob obali, ob njej pa pihajo tu prevladujoči vetrovi.
Nikakor ne bom ovrgel koncepta dvigovanja vetra - temelji na razumljivem fizičnem pojavu in ima pravico do življenja. Vendar pa se ob natančnejšem seznanjanju z njim na tem območju oceana neizogibno pojavijo vse naštete težave. Zato predlagam drugačno razlago za nenormalno biološko produktivnost ob zahodni obali Južne Amerike: ponovno jo določa razplinjevanje zemljine notranjosti.
Pravzaprav celoten perujsko-čilski obalni pas ni enako produktiven, saj bi moral biti pod vplivom podnebnega vzpona. Tu sta dve ločeni "točki" - severna in južna, njihov položaj pa je pod nadzorom tektonskih dejavnikov. Prvi se nahaja nad močnim prelomom, ki se razteza od oceana do celine južno od preloma Mendana (6-8 o J) in vzporedno z njim. Drugo mesto, nekoliko manjše velikosti, se nahaja severno od grebena Nazca (13-14 J zemljepisne širine). Vse te poševne (diagonalne) geološke strukture, ki potekajo od vzhodnopacifiškega vzpona proti Južni Ameriki, so v bistvu območja razplinjevanja; po njih teče ogromno različnih kemičnih spojin iz zemeljske notranjosti na dno in v vodni stolpec. Med njimi so seveda življenjsko pomembni elementi - dušik, fosfor, mangan in številni mikroelementi. V debelini obalnih perujsko-ekvadorskih voda je vsebnost kisika najnižja v celotnem Svetovnem oceanu, saj glavni volumen tukaj sestavljajo reducirani plini - metan, vodikov sulfid, vodik, amoniak. Toda tanka površinska plast (20-30 m) je nenormalno bogata s kisikom zaradi nizke temperature vode, ki jo sem z Antarktike prinese Perujski tok. V tej plasti nad prelomnimi conami - viri endogenih hranil - se ustvarjajo edinstveni pogoji za razvoj življenja.
Vendar pa v Svetovnem oceanu obstaja območje, ki po bioproduktivnosti ni slabše od perujskega in morda celo boljše od njega - ob zahodni obali Južne Afrike. Velja tudi za območje dvigovanja vetra. Toda položaj najbolj produktivnega območja tukaj (Walvis Bay) je spet pod nadzorom tektonskih dejavnikov: nahaja se nad močno prelomno cono, ki prihaja iz Atlantski ocean na afriško celino nekoliko severno od južnega tropa. In hladen, s kisikom bogat Benguelski tok teče vzdolž obale od Antarktike.
Območje južnih Kurilskih otokov, kjer hladni tok prehaja čez submeridionalni obrobni oceanski prelom Jonah, se odlikuje tudi po ogromni produktivnosti rib. Na vrhuncu sezone sauryja se dobesedno celotna daljnovzhodna ribiška flota Rusije zbere v majhnem vodnem območju Južne Kurilske ožine. Tukaj je primerno opozoriti na Kurilsko jezero v južni Kamčatki, kjer se nahaja eno največjih drstišč sockeye lososa (vrsta daljnovzhodnega lososa) v naši državi. Razlog za zelo visoko biološko produktivnost jezera je po mnenju strokovnjakov naravno "gnojenje" njegove vode z vulkanskimi emanacijami (nahaja se med dvema vulkanoma - Ilyinsky in Kambalny).
Vendar se vrnimo k El Niñu. V obdobju, ko se razplinjevanje ob obalah Južne Amerike poveča, tanko, s kisikom nasičeno in z življenjem polno površinsko plast vode prepihata metan in vodik, kisik izgine in začne se množično odmiranje vsega živega: ogromno kosti dvigujejo z morskega dna z vlečnimi mrežami velike ribe, tjulnji umirajo na otočju Galapagos. Vendar pa je malo verjetno, da favna umira zaradi zmanjšanja bioproduktivnosti oceanov, kot pravi tradicionalna različica. Najverjetneje se je zastrupila s strupenimi plini, ki se dvigajo z dna. Konec koncev smrt pride nenadoma in prevzame celotno morsko skupnost - od fitoplanktona do vretenčarjev. Od lakote umrejo samo ptice, pa še to večinoma piščanci - odrasli preprosto zapustijo nevarno območje.
"RDEČA PLIMA"
Vendar pa se po množičnem izginotju biote neverjeten nemir življenja ob zahodni obali Južne Amerike ne ustavi. V vodah s pomanjkanjem kisika, prepihanih s strupenimi plini, se začnejo hitro razvijati enocelične alge - dinoflagelati. Ta pojav je znan kot "rdeča plima" in je dobil tako ime, ker v takih razmerah uspevajo samo intenzivno obarvane alge. Njihova barva je nekakšna zaščita pred sončnim ultravijoličnim sevanjem, pridobljena v proterozoiku (pred več kot 2 milijardama let), ko ni bilo ozonske plasti in je bila površina rezervoarjev izpostavljena intenzivnemu ultravijoličnemu obsevanju. Tako se zdi, da se med »rdečimi plimami« ocean vrača v svojo »predkisikovo« preteklost. Zaradi obilice mikroskopskih alg nekatere morski organizmi ostrige, ki običajno delujejo kot vodni filtri, kot so ostrige, postanejo v tem času strupene in njihovo uživanje lahko privede do hudih zastrupitev.
V okviru plinsko-geokemijskega modela, ki sem ga razvil za nenormalno bioproduktivnost lokalnih območij oceana in občasno hitro odmiranje živih organizmov v njem, so razloženi tudi drugi pojavi: množično kopičenje fosilne favne v starodavnih skrilavcih Nemčije ali fosforiti moskovske regije, ki je polna ostankov ribjih kosti in lupin glavonožcev.
MODEL POTRJEN
Podal bom nekaj dejstev, ki kažejo na realnost scenarija odplinjevanja El Niño.
V letih njegove manifestacije se seizmična aktivnost vzhodnopacifiškega vzpona močno poveča - to je ugotovil ameriški raziskovalec D. Walker, ki je analiziral ustrezna opazovanja od leta 1964 do 1992 na odseku tega podvodnega grebena med 20. 40 stopinj. w. Toda, kot je že dolgo ugotovljeno, seizmične dogodke pogosto spremlja povečano razplinjevanje zemeljske notranjosti. Model, ki sem ga razvil, podpira tudi dejstvo, da vode ob zahodni obali Južne Amerike dobesedno vrejo zaradi sproščanja plinov v letih El Niño. Trupi ladij so pokriti s črnimi pikami (pojav se imenuje "El Pintor", v prevodu iz španščine "slikar"), neprijeten vonj vodikovega sulfida pa se širi po velikih površinah.
V afriškem zalivu Walvis Bay (zgoraj omenjeno kot območje nenormalne bioproduktivnosti) se občasno pojavljajo tudi okoljske krize po enakem scenariju kot ob obali Južne Amerike. V tem zalivu se začnejo emisije plinov, kar vodi do množičnega pogina rib, nato se tu razvijejo "rdeče plime", vonj po vodikovem sulfidu na kopnem pa se čuti tudi 40 milj od obale. Vse to je tradicionalno povezano z obilnim sproščanjem vodikovega sulfida, vendar je njegov nastanek razložen z razgradnjo organskih ostankov v morsko dno. Čeprav je veliko bolj logično obravnavati vodikov sulfid kot običajno komponento globokih emanacij - navsezadnje se tukaj pojavi le nad območjem preloma. Prodiranje plina daleč na kopno je tudi lažje razložiti z njegovim prihodom iz iste prelomnice, ki poteka od oceana do notranjosti celine.
Pomembno je upoštevati naslednje: ko globoki plini vstopijo v oceansko vodo, se ločijo zaradi močno drugačne (za več vrst velikosti) topnosti. Za vodik in helij je 0,0181 oziroma 0,0138 cm 3 v 1 cm 3 vode (pri temperaturah do 20 C in tlaku 0,1 MPa), za vodikov sulfid in amoniak pa neprimerljivo več: 2,6 oziroma 700 cm 3 v 1 cm 3 . Zato je voda nad razplinjevalnimi conami močno obogatena s temi plini.
Močan argument v prid scenariju razplinjevanja El Niño je zemljevid povprečnega mesečnega pomanjkanja ozona v ekvatorialnem območju planeta, sestavljen v Centralnem aerološkem observatoriju Hidrometeorološkega centra Rusije z uporabo satelitskih podatkov. Jasno prikazuje močno ozonsko anomalijo nad aksialnim delom vzhodnopacifiškega vzpona nekoliko južneje od ekvatorja. Ugotavljam, da sem do objave zemljevida objavil kvalitativni model, ki pojasnjuje možnost uničenja ozonske plasti nad tem območjem. Mimogrede, to ni prvič, da so bile moje napovedi o lokaciji možnega pojava ozonskih anomalij potrjene z opazovanji na terenu.
LA NINA
To je ime končne faze El Niño - ostrega hlajenja vode v vzhodnem delu Tihega oceana, ko njena temperatura za daljše obdobje pade nekaj stopinj pod normalno. Naravna razlaga za to je hkratno uničenje ozonske plasti tako nad ekvatorjem kot nad Antarktiko. Če pa v prvem primeru povzroči segrevanje vode (El Niño), potem v drugem povzroči močno taljenje ledu na Antarktiki. Slednje poveča dotok hladna voda v vode Antarktike. Posledično se temperaturni gradient med ekvatorialnim in južnim delom Tihega oceana močno poveča, kar vodi do intenziviranja hladnega perujskega toka, ki ohladi ekvatorialne vode po oslabitvi razplinjevanja in obnovi ozonske plasti.
RIGITALNI VZROK JE V VESOLJU
Najprej bi rad povedal nekaj "opravičilnih" besed o El Niñu. Mediji, milo rečeno, nimajo povsem prav, ko mu očitajo, da je povzročil katastrofe, kot so poplave v Južni Koreji ali zmrzali brez primere v Evropi. Navsezadnje se lahko globoko razplinjevanje hkrati poveča na številnih območjih planeta, kar vodi do uničenja ozonosfere in pojava nenormalnih naravnih pojavov, o katerih smo že omenili. Na primer, segrevanje vode, ki se pojavi pred pojavom El Niño, poteka pod ozonskimi anomalijami ne samo v Tihem oceanu, ampak tudi v drugih oceanih.
Kar zadeva intenziviranje globokega razplinjevanja, ga po mojem mnenju določajo kozmični dejavniki, predvsem gravitacijski učinek na tekoče jedro Zemlje, kjer so glavne planetarne zaloge vodika. Pomembno vlogo pri tem verjetno igra medsebojni dogovor planeti in predvsem interakcije v sistemu Zemlja – Luna – Sonce. G. I. Voitov in njegovi sodelavci iz Skupnega inštituta za fiziko Zemlje poimenovana po. O. Yu. Schmidt z Ruske akademije znanosti je že dolgo ugotovil: razplinjevanje podtalja se opazno poveča v obdobjih blizu polne lune in mlaja. Nanj vplivata tudi položaj Zemlje v njeni okrogsončni orbiti in spremembe v njeni hitrosti vrtenja. Kompleksna kombinacija vsega tega zunanji dejavniki s procesi v globinah planeta (na primer kristalizacija njegovega notranjega jedra) določa impulze povečanega planetarnega razplinjevanja in s tem pojav El Niño. Njegovo 2-7-letno kvaziperiodičnost je razkril domači raziskovalec N. S. Sidorenko (Ruski hidrometeorološki center), ki je analiziral neprekinjen niz razlik atmosferskega tlaka med postajami Tahitija (na istoimenskem otoku v Tihem oceanu) in Darwin (severna obala Avstralije) v daljšem obdobju - od leta 1866 do danes.
Kandidat geoloških in mineraloških znanosti V. L. SYVOROTKIN, Moskva Državna univerza njim. M. V. Lomonosova
Rumeni tisk je ves čas dvigoval gledanost zaradi različnih novic mistične, katastrofalne, provokativne ali razkrivajoče narave. Vendar pa se v zadnjem času vse več ljudi začenja prestrašiti zaradi različnih naravnih nesreč, koncev sveta itd. V tem članku bomo govorili o enem naravnem pojavu, ki včasih meji na mističnost - toplem toku El Niño. Kaj je to? To vprašanje si pogosto zastavljajo ljudje na različnih internetnih forumih. Poskusimo odgovoriti nanj.
Naravni pojav El Niño
V letih 1997-1998 Na našem planetu se je zgodila ena največjih naravnih nesreč, povezanih s tem pojavom v vsej zgodovini opazovanj. Ta skrivnostni pojav je povzročil veliko hrupa in pritegnil veliko pozornosti svetovnih medijev, ime za pojav pa vam bo povedala enciklopedija. V znanstvenem smislu je El Niño kompleks sprememb kemijskih in termobaričnih parametrov atmosfere in oceana, ki dobiva značaj naravna katastrofa. Kot lahko vidite, je to definicijo zelo težko razumeti, zato jo poskusimo pogledati skozi oči navadne osebe. Referenčna literatura pravi, da je El Niño le topel tok, ki se včasih pojavi ob obali Peruja, Ekvadorja in Čila. Znanstveniki ne morejo pojasniti narave videza tega toka. Samo ime pojava izhaja iz španskega jezika in pomeni »otrok«. El Niño je dobil ime po tem, da se pojavi šele konec decembra in sovpada s katoliškim božičem.
Normalna situacija
Da bi razumeli nenavadno naravo tega pojava, najprej razmislimo o običajnih podnebnih razmerah v tem delu planeta. Vsi vedo, da blago vreme v zahodni Evropi določa topel zalivski tok, medtem ko v Tihem oceanu južne poloble ton določajo hladni antarktični vetrovi, ki tukaj prevladujejo - pasati, ki pihajo na zahodu Južnoameriška obala, ki prečka visoke Ande, pusti vso vlago na vzhodnih pobočjih. Posledično je zahodni del celine kamnita puščava, kjer so padavine izjemno redke. Ko pa pasati poberejo toliko vlage, da jo lahko prenesejo čez Ande, tu tvorijo močan površinski tok, ki povzroči val vode ob obali. Pozornost strokovnjakov je pritegnila ogromna biološka aktivnost tega območja. Tu na razmeroma majhnem območju letna proizvodnja rib za 20 % presega celotno svetovno proizvodnjo. To vodi tudi do porasta ribojedih ptic v regiji. In na mestih, kjer se kopičijo, je koncentrirana ogromna masa gvana (gnoja) - dragocenega gnojila. Ponekod debelina njegovih plasti doseže 100 metrov. Ta nahajališča so postala predmet industrijske proizvodnje in izvoza.
Katastrofa
Zdaj pa poglejmo, kaj se zgodi, ko se pojavi topel tok El Niño. V tem primeru se situacija dramatično spremeni. Povišanje temperature povzroči množično smrt ali izgubo rib in posledično ptic. Nato pride do padca atmosferskega tlaka v vzhodnem delu Tihega oceana, pojavijo se oblaki, pasati se umirijo in vetrovi spremenijo smer v nasprotno. Posledično hudourniki padajo na zahodna pobočja Andov, tu divjajo poplave, poplave in blatni tokovi. In na nasprotni strani Tihega oceana - v Indoneziji, Avstraliji, Novi Gvineji - se začne strašna suša, ki vodi v gozdne požare in uničenje kmetijskih pridelkov. Vendar pa fenomen El Niño ni omejen na to: »rdeče plime«, ki jih povzroča rast mikroskopskih alg, se začnejo razvijati od čilske obale do Kalifornije. Zdi se, da je vse jasno, vendar narava pojava ni povsem jasna. Tako oceanografi menijo, da je pojav toplih voda posledica spremembe vetrov, meteorologi pa spremembo vetrov pojasnjujejo s segrevanjem vode. Kakšen začaran krog je to? Vendar pa poglejmo nekaj stvari, ki so jih podnebni znanstveniki spregledali.
Scenarij razplinjevanja El Niño
Za kakšen pojav gre, so pomagali ugotoviti geologi. Za lažje razumevanje se bomo poskušali odmakniti od specifičnih znanstvenih izrazov in vse povedati v splošno dostopnem jeziku. Izkazalo se je, da El Niño nastane v oceanu nad enim najbolj aktivnih geoloških območij sistema razpok (razpoka v zemeljski skorji). Vodik se aktivno sprošča iz globin planeta, ki, ko doseže površino, tvori reakcijo s kisikom. Posledično nastane toplota, ki segreje vodo. Poleg tega to vodi tudi do pojava nad regijo, kar prispeva tudi k intenzivnejšemu segrevanju oceana s sončnim sevanjem. Najverjetneje je v tem procesu odločilna vloga Sonca. Vse to vodi do povečanja izhlapevanja, zmanjšanja tlaka, zaradi česar nastane ciklon.
Biološka produktivnost
Zakaj je v tej regiji tako visoka biološka aktivnost? Znanstveniki ocenjujejo, da ustreza močno pognojenim ribnikom v Aziji in je več kot 50-krat večja kot v drugih delih Tihega oceana. Tradicionalno se to običajno razlaga z vetrom, ki odganja tople vode z obale - upwelling. Zaradi tega procesa se iz globin dvigne hladna voda, obogatena s hranili (dušikom in fosforjem). In ko se pojavi El Niño, se vzpenjanje prekine, zaradi česar ptice in ribe poginejo ali se selijo. Zdi se, da je vse jasno in logično. Vendar tudi tu znanstveniki ne povedo veliko. Na primer, mehanizem za rahlo dviganje vode iz globin oceana. Znanstveniki merijo temperature na različnih globinah, usmerjenih pravokotno na obalo. Nato se sestavijo grafi (izoterme), ki primerjajo gladino obalnih in globokih voda, in iz tega izhajajo zgoraj omenjeni sklepi. Vendar pa je merjenje temperature v obalnih vodah napačno, saj je znano, da njihovo hladnost določa Perujski tok. In postopek gradnje izoterm čez obalo je napačen, saj vzdolž nje pihajo prevladujoči vetrovi.
Toda geološka različica se zlahka prilega tej shemi. Že dolgo je znano, da ima vodni stolpec te regije zelo nizko vsebnost kisika (razlog je geološka prekinitev) - nižjo kot kjerkoli na planetu. In nasprotno, zgornje plasti (30 m) so nenormalno bogate z njim zaradi Perujskega toka. Prav v tej plasti (nad razpočnimi conami) nastajajo edinstveni pogoji za razvoj življenja. Ko se pojavi tok El Niño, se razplinjevanje v regiji poveča, tanka površinska plast pa je nasičena z metanom in vodikom. To vodi v smrt živih bitij in sploh ne v pomanjkanje hrane.
Rdeče plime
Vendar pa z nastopom okoljska katastrofaživljenje se tu ne ustavi. V vodi se začnejo aktivno razmnoževati enocelične alge - dinoflagelati. Njihova rdeča barva je zaščita pred sončnim ultravijoličnim sevanjem (omenili smo že, da se nad tem območjem tvori ozonska luknja). Tako zaradi obilice mikroskopskih alg številni morski organizmi, ki delujejo kot oceanski filtri (ostrige ipd.), postanejo strupeni, njihovo uživanje pa povzroči hudo zastrupitev.
Model je potrjen
Razmislimo o zanimivem dejstvu, ki potrjuje resničnost različice razplinjevanja. Ameriški raziskovalec D. Walker je opravil analizo odsekov tega podvodnega grebena, zaradi česar je prišel do zaključka, da se je v letih El Niño seizmična aktivnost močno povečala. Vendar je že dolgo znano, da ga pogosto spremlja povečano razplinjevanje podtalja. Torej so najverjetneje znanstveniki preprosto zamenjali vzrok in posledico. Izkazalo se je, da je spremenjena smer El Niña posledica, ne pa vzrok kasnejših dogodkov. Ta model podpira tudi dejstvo, da v teh letih voda dobesedno vre ob sproščanju plinov.
La Niña
To je ime za zadnjo fazo El Niño, ki povzroči močno ohladitev vode. Naravna razlaga tega pojava je uničenje ozonske plasti nad Antarktiko in ekvatorjem, kar povzroča in vodi do dotoka hladne vode v Perujskem toku, ki ohladi El Niño.
Glavni vzrok v vesolju
Mediji krivijo El Niño za poplave v Južni Koreji, nezaslišane zmrzali v Evropi, suše in požare v Indoneziji, uničenje ozonske plasti itd. Če pa se spomnimo dejstva, da je omenjeni tok le posledica geoloških procesov, ki se dogajajo v črevesja Zemlje, potem bi morali razmišljati o temeljnem vzroku. In se skriva v vplivu na jedro planeta Lune, Sonca, planetov našega sistema, pa tudi drugih nebesnih teles. Zato je odveč kriviti El Niño ...
Besedo "El Niño" sem prvič slišal v Združenih državah leta 1998. Takrat je bil ta naravni pojav Američanom dobro znan, pri nas pa skoraj neznan. In ni presenetljivo, ker El Niño izvira iz Tihega oceana ob obali Južne Amerike in močno vpliva na vreme v južnih zveznih državah ZDA. El Niño(prevedeno iz španščine El Niño- dojenček, deček) v terminologiji klimatologov - ena od faz tako imenovane južne oscilacije, tj. nihanja temperature površinske plasti vode v ekvatorialnem Tihem oceanu, med katerimi se območje segrete površinske vode premakne proti vzhodu. (Za referenco: nasprotna faza nihanja - premik površinskih voda proti zahodu - se imenuje La Niña (La Nina- punčka)). Pojav El Niño, ki se občasno pojavlja v oceanu, močno vpliva na podnebje celotnega planeta. Eden največjih dogodkov El Niño se je zgodil v letih 1997-1998. Bil je tako močan, da je pritegnil pozornost svetovne javnosti in tiska. Hkrati so se širile teorije o povezavi Južne oscilacije z globalnimi podnebnimi spremembami. Po mnenju strokovnjakov je pojav segrevanja El Niño ena glavnih gonilnih sil naravne spremenljivosti našega podnebja.
Leta 2015 Svetovna meteorološka organizacija je dejala, da bi lahko bil prezgodnji El Niño, imenovan "Bruce Lee", eden najmočnejših po letu 1950. Njegov videz je bil pričakovan lani na podlagi podatkov o naraščajočih temperaturah zraka, vendar se ti modeli niso uresničili in El Niño se ni manifestiral.
V začetku novembra je ameriška agencija NOAA (National Oceanic and Atmospheric Administration) izdala podrobno poročilo o stanju južnega nihanja in analizirala možen razvoj El Niña v letih 2015-2016. Poročilo je objavljeno na spletni strani NOAA. Sklepi tega dokumenta navajajo, da trenutno obstajajo vsi pogoji za nastanek El Niña, povprečna temperatura površine ekvatorialnega Tihega oceana (SST) ima povečane vrednosti in še naprej narašča. Verjetnost, da se bo El Niño razvijal vso zimo 2015–2016, je 95% . Postopno upadanje El Niña je napovedano spomladi 2016. Poročilo je objavilo zanimiv graf, ki prikazuje spremembo SST od leta 1951. Modra območja ustrezajo nižjim temperaturam (La Niña), oranžna prikazane so povišane temperature (El Niño). Prejšnje močno povišanje SST za 2 °C je bilo opaženo leta 1998.
Podatki, pridobljeni oktobra 2015, kažejo, da anomalija SST v epicentru že dosega 3 °C.
Čeprav vzroki El Niña še niso popolnoma razumljeni, je znano, da se začne s pasati, ki oslabijo v nekaj mesecih. Niz valov se premika čez Tihi ocean vzdolž ekvatorja in ustvarja masiv topla voda blizu Južne Amerike, kjer ima ocean običajno nizke temperature zaradi dviga globokih oceanskih voda na površje. Oslabljeni pasati skupaj z močnimi zahodnimi vetrovi bi lahko ustvarili tudi par ciklonov (južno in severno od ekvatorja), kar je še en znak prihodnjega El Niña.
Med preučevanjem vzrokov El Niña so geologi opazili, da se pojav pojavlja v vzhodnem delu Tihega oceana, kjer je nastal močan riftni sistem. Ameriški raziskovalec D. Walker je ugotovil jasno povezavo med povečano seizmičnostjo na vzhodnem pacifiškem vzponu in El Niñom. Ruski znanstvenik G. Kochemasov je opazil še eno zanimivo podrobnost: reliefna polja oceana, ki se segrevajo skoraj ena proti ena, ponavljajo strukturo zemeljskega jedra.
Ena od zanimivih različic pripada ruskemu znanstveniku - doktorju geoloških in mineraloških znanosti Vladimirju Syvorotkinu. Prvič je bil izražen leta 1998. Po mnenju znanstvenika se močna središča razplinjevanja vodika in metana nahajajo na vročih točkah oceana. Ali preprosto - viri stalnega sproščanja plinov z dna. Njihovi vidni znaki so izpusti termalne vode, črno-beli kadilci. Na območju obale Peruja in Čila v letih El Niño pride do velikega sproščanja vodikovega sulfida. Voda vre in čuti se grozen vonj. Hkrati se v ozračje črpa neverjetna moč: približno 450 milijonov megavatov.
Pojav El Niño se zdaj vse intenzivneje preučuje in razpravlja. Skupina raziskovalcev iz nemškega Nacionalnega centra za geoznanosti je ugotovila, da so skrivnostno izginotje majevske civilizacije v Srednji Ameriki morda povzročile močne podnebne spremembe, ki jih je povzročil El Niño. Na prelomu iz 9. v 10. stoletje našega štetja sta dve največji civilizaciji tistega časa skoraj istočasno prenehali obstajati na nasprotnih koncih sveta. Govorimo o Majih in padcu kitajske dinastije Tang, ki mu je sledilo obdobje medsebojnih spopadov. Obe civilizaciji sta bili v monsunskih regijah, katerih vlaga je odvisna od sezonskih padavin. Vendar je prišel čas, ko deževna doba ni mogla zagotoviti dovolj vlage za razvoj kmetijstva. Raziskovalci menijo, da sta suša in kasnejša lakota povzročili propad teh civilizacij. Znanstveniki so do teh ugotovitev prišli s preučevanjem narave sedimentnih usedlin na Kitajskem in v Mezoameriki, ki segajo v to obdobje. Zadnji cesar dinastije Tang je umrl leta 907 našega štetja, zadnji znani majevski koledar pa sega v leto 903.
Tako pravijo klimatologi in meteorologi El Niño2015, ki bo vrh dosegel med novembrom 2015 in januarjem 2016, bo eden najmočnejših. El Niño bo povzročil obsežne motnje v atmosferskem kroženju, kar bi lahko povzročilo suše v tradicionalno mokrih območjih in poplave v suhih.
Fenomenalen pojav, ki velja za eno od manifestacij razvijajočega se El Niña, je zdaj opažen v Južni Ameriki. Puščava Atacama, ki se nahaja v Čilu in je eden najbolj suhih krajev na Zemlji, je prekrita z rožami.
Ta puščava je bogata z nahajališči nitratov, joda, kuhinjske soli in bakra; že štiri stoletja ni bilo večjih padavin. Razlog je v tem, da Perujski tok ohlaja nižje plasti ozračja in ustvarja temperaturno inverzijo, ki preprečuje padavine. Dež tu pada enkrat na nekaj desetletij. Vendar pa je leta 2015 Atacamo prizadelo nenavadno obilno deževje. Posledično so pognale speče čebulice in korenike (vodoravno rastoče podzemne korenine). Obledele ravnice Atacame so bile prekrite z rumenimi, rdečimi, vijoličastimi in belimi cvetovi - nolani, beaumariji, rodophiali, fuksijami in hollyhocks. Puščava je prvič zacvetela marca, potem ko je nepričakovano močno deževje povzročilo poplave v Atacami in ubilo približno 40 ljudi. Zdaj so rastline že drugič v enem letu zacvetele pred začetkom južnega poletja.
Kaj bo prinesel El Niño 2015? Pričakuje se, da bo močan El Niño prinesel dobrodošle padavine v suha območja Združenih držav. V drugih državah je lahko njegov učinek nasproten. V zahodnem Tihem oceanu El Niño ustvarja visok atmosferski tlak, ki prinaša suho in sončno vreme na velika območja Avstralije, Indonezije in včasih celo Indije. Vpliv El Niña na Rusijo je bil doslej omejen. Menijo, da je pod vplivom El Niña oktobra 1997. Zahodna Sibirija temperatura se je dvignila nad 20 stopinj, nato pa so začeli govoriti o umiku permafrosta proti severu. Avgusta 2000 so strokovnjaki ministrstva za izredne razmere niz orkanov in neviht, ki so zajeli državo, pripisali vplivu pojava El Niño.
