Röviden

Ki fedezte fel a Déli-sarkot magában foglaló hatalmas antarktiszi kontinenst? A National Geographic szerint Cook kapitány az 1700-as évek végén körülbelül 80 mérföldre közelítette meg, de az első „hivatalos” felfedezések mind 1820-ban történtek, orosz, brit, illetve amerikai tengerészcsapatok által.

Az antarktiszi felfedezés óta a kontinens kutatókat és felfedezőket egyaránt vonzott. Ez egy kihívásokkal teli hely, amelyet tengeri jég vesz körül, amely – az Arktisszal ellentétben – nem mutat állandó csökkenést, hanem szezonálisan ingadozik: jelenleg (2023 februárjában) nagyon alacsony a kiterjedése, de ezekből a visszaesésekből helyre tud és szokott is állni. Az antarktiszi tengeri jég önmagában nem jelent komoly problémát, leszámítva az alacsony kiterjedésű években bekövetkező albedó-veszteséget: ha teljesen elolvadna, az nem befolyásolná a globális tengerszintet. A szárazföldi jég az, amire igazán figyelnünk kell.

Az Antarktisz két részre osztható, amelyeket a 2 000 méter magas Transzantarktiszi-hegység választ el egymástól. E két régió olyannyira különbözik egymástól, hogy külön-külön kell őket megvizsgálni. Kelet-Antarktisz, amely magában foglalja a Déli-sarkot is, rendelkezik a két rész közül a nagyobb földtömeggel: mérete körülbelül 4000 x 2500 kilométer. Bár a hatalmas jégtakarója, amelynek nagy része a tengerszint felett helyezkedik el, ha teljesen elolvadna, 52 méterrel emelné meg a globális tengerszintet, egyelőre viszonylag stabil maradt. A hófelhalmozódás úgy tűnik, lépést tart a peremterületek olvadásával.

Ezzel szemben Nyugat-Antarktisz – ha jégmentes lenne – különböző méretű szigetekből és a Nyugat-Antarktiszi-félszigetből állna, amely egy hosszú, hegyvidéki nyúlvány, amely észak felé mutat Dél-Amerika csúcsának az irányába. Az ezen a változatos topográfián elhelyezkedő jégtakaró számos helyen a tengerszint alatt van, ami sokkal hajlamosabbá teszi az olvadásra az óceánok melegedésével. Jelenleg a jégtakarót hatalmas tengeri jégselfek támasztják alá, amelyek lelassítják a jégtakarót a tenger felé szállító gleccsereket.

A nyugat-antarktiszi kockázat az, hogy ezek a jégselfek összeomlanak, és akkor semmi sem fogja megakadályozni a gleccsereket abban, hogy a tengerbe áramoljanak. Ez már meg is történt a Nyugat-Antarktiszi-félsziget egyes részein: 1998 és 2002 között a Larsen B jégself nagy része összeomlott. A nyugat-antarktiszi partvidéken a Thwaites-gleccsert alátámasztó jégtakaró – amely egy az Egyesült Királyság méretével összevethető terület – komoly aggodalomra ad okot. A gleccser, amely 1000 méter mélyen fekszik a tengerszint alatt, gyors ütemben húzódik vissza. Ha teljesen elolvadna, az globálisan 65 centiméterrel emelné meg a tengerszintet.

Ezek a folyamatok most is zajlanak, és lehet, hogy nem állíthatók meg – különösen nem, ha a CO₂-kibocsátásunk továbbra is változatlan marad. De van még egy fontos szám: 615 ppm. Ez az a szén-dioxid-koncentráció, amely alatt Kelet-Antarktisz fő jégtakarója viszonylag stabil marad. Ha ezt az értéket túllépjük, jelentős instabilitás lép fel. Az 1965 óta tartó kibocsátásaink révén már több mint egyharmadát megtettük az útnak (320-ról 420 ppm-ig). Ha nem csökkentjük a kibocsátásokat, kevesebb mint egy évszázad alatt átlépjük ezt a határt.

Részletesebb magyarázat

Azok az érvek, amelyek szerint nem kell aggódnunk az antarktiszi jégveszteség miatt, mert a tengeri jég növekszik, vagy amelyek szerint az antarktiszi tengeri jég azt bizonyítja, hogy a globális felmelegedés nem jelent valós problémát, gyakran a tengeri és szárazföldi jég közötti különbségek félreértésén alapulnak. Továbbá, az antarktiszi tengeri jég trendje nem állandó jelenség, ahogy azt hamarosan látni fogjuk. Először azonban tekintsük át a fő kérdéseket:

• A tengeri jég nem befolyásolja a tengerszint emelkedését vagy csökkenését.

• A szárazföldi jég olvadása viszont hozzájárul a tengerszint emelkedéséhez.
  

• Az antarktiszi jég viselkedése összességében jelentős és gyorsuló tengerszint-emelkedést okoz.
  

Az Antarktiszon a tengeri jég főként a téli hónapokban alakul ki a sós vízből. Amikor a tengeri jég megolvad, az nem változtatja meg a tengerszintet.

Ezzel szemben az antarktiszi szárazföldi jég évezredek során felhalmozódott hóból keletkezett, amely eredetileg az óceán vizéből kialakuló csapadék formájában hullott le. Ha ez a jég elolvad, a keletkező víz visszakerül az óceánba, és megemeli a tengerszintet.

Mi a helyzet az antarktiszi tengeri jéggel?

Mind az Északi-, mind a Déli-sarkon a tengeri jég éves ciklusokban növekszik és csökken. Bár a jégtakaró  mennyiségének éves maximuma évről évre változik, ez a ciklikus folyamat nincs hatással a tengerszintre. 

1. ábra: Az Északi-sark (felső) és az Antarktisz (alsó) tengeri jégtakarója nyári minimum és téli maximum idején. Forrás: Nemzeti Hó és Jég Adatközpont.

Az antarktiszi tengeri jégtakaróval kapcsolatos trendek könnyen félrevezetők lehetnek. Sok éven át a tengeri jég növekedett, de ez a tendencia megváltozni látszik, mivel az utóbbi időben a jég kiterjedése élesen csökkent. Mindeközben, mi a kapcsolat a tengeri jég és a tevékenységeink között? Ironikus módon, a változás kézenfekvő okait saját magunknak köszönhetjük:

• Az ózonréteg csökkenése az Antarktisz felett lehűti a sztratoszférát, ami fokozza a szelek erejét, így több nyílt vízfelület jön létre, amely később befagyhat (Gillett & Thompson, 2003, Thompson & Solomon, 2002, Turner et al., 2009).

• A Déli-óceán édesebb lesz a megnövekedett csapadékmennyiség, valamint az antarktiszi szárazföldi jég olvadásából származó víz miatt (Zhang, 2007; Bintanja et al., 2013). Ez megváltoztatja az óceán különböző rétegeinek összetételét, csökkenti a hideg és meleg rétegek keveredését, és ezáltal kevesebb tengeri és parti szárazföldi jég olvad el.

Mindezek ellenére még mindig kutatjuk, miért nőttek bizonyos antarktiszi tengeri jégterületek az elmúlt évtizedekben (Turner et al., 2015). 

Azonban az utóbbi években a déli szélességeken található tengeri jég évről évre jelentős csökkenést mutat (Parkinson, 2019). Bár még mindig van némi éves nettó növekedés az éves maximumokban, ez az össznövekedés jelentősen csökkent, és a csökkenés tovább folytatódik. 

Mi a helyzet az antarktiszi szárazföldi jéggel?

Láttuk, hogy az antarktiszi tengeri jég irreleváns a legnagyobb problémánk szempontjából, amely az összes antarktiszi jégveszteséghez kapcsolódik: a tengerszint emelkedéséhez. Ezért most a szárazföldi jeget kell megvizsgálnunk. 

2. ábra: Az antarktiszi szárazföldi jég teljes változása és a hozzávetőleges tengerszint-emelkedési hozzájárulás különböző mérési technikák kombinációja alapján (IMBIE, 2017). Az árnyékolt területek a mérési bizonytalanságot jelzik.

A közelmúltbeli antarktiszi szárazföldi jég változásainak becslései (2. ábra) azt mutatják, hogy egyre nagyobb mértékben járul hozzá a tengerszint emelkedéséhez. 1992 és 2017 között az antarktiszi jégtakarók összesen 2 720 gigatonnát (Gt) veszítettek el, ami 2 720 000 000 000 tonna, átlagosan évi 108 Gt/év ütemben. Mivel 360 Gt éves jégveszteség 1 mm-es globális átlagos tengerszint-emelkedést eredményez, ezek a becslések 0,3 mm/év globális átlagos tengerszint-emelkedést jelentenek.

Az antarktiszi régiók között jelentős eltérések vannak, ahogy az a 2. ábrán is látható. A Nyugat-Antarktiszi Jégtakaró és az Antarktiszi-félsziget Jégtakarója jelentős veszteséget szenved el, méghozzá egyre gyorsuló ütemben. Ezzel szemben a Kelet-Antarktiszi Jégtakaró enyhe növekedést mutatott az említett időszakban. A nettó eredmény azonban egy hatalmas jégveszteség. Azonban egy magas kibocsátású forgatókönyv esetén a Kelet-Antarktiszi jégtakaró vesztesége a 2100 utáni évtizedekben jelentősen megnőhet, amint azt Stokes és munkatársai (2022) nemrégiben jelentették. Ez egy olyan forgatókönyv, amelyet mindenáron el kell kerülnünk.

Összegzés

Független adatok különböző mérési technikákból (itt kifejtve) ugyanazt mutatják: az Antarktisz egészében veszít a szárazföldi jégből, és ezek a veszteségek gyorsulnak. Eközben az antarktiszi tengeri jég irreleváns abból a szempontból, hogy mi a fontos az antarktiszi jég kapcsán általánosságban.