Morgunblaðið - 11.02.1990, Page 11

JÓN ÓLAFSSON, HAFFRÆÐINGUR HEFUR UNNIÐ MEÐ
LDGO-RANNSÓKNASTOFNUNINNI í BANDARÍKJUNUM AÐ
RANNSÓKNUM Á ÁRSTÍDABUNDNU FLÆÐI KOLTVÉSÝR-
INGS MILLILOFTS OG SJÁVAR í NORÐUR-ATLANTSHAFI.
Ein helsta leið koltvísýrings niður í hafdjúpið er við íslands, en
þaðan dreifist hann svo um heimsins höf. Hlýr sjór
Golfstraumsins kólnar hér og þar sem þessi salti kaldi sjór er
eðlisþungur, sekkur hann og djúpsjórinn berst síðan með straum-
um suður eftir Atlantsálum og þaðan um Indlandshaf allt. til
Kyrrahafs.
of bókstaflega. Heildarniðurstaðan
er sú að við getum ekki reiknað
með samfelldri hlýju hér næstu ára-
tugina á þessu svæði þótt hlýni
annars staðar. Þetta reiknilíkan
nær ekki nema 30 ár fram í tímann
og er þá ekki farið að hlýna hér
um slóðir. En til er samsvarandi
reiknilíkan á Bretlandseyjum, sem
gerir líka ráð fyrir að kólni hér í
Norður-Atlantshafi. Það nær lengra
fram í tímann og er þá farið að
hlýna hér í lokin.
Nokkuð óvenjulegur
áratugur
„Megingallinn er sá að illa geng-
ur að ná hafstraumunum inn í
þetta“, segir Trausti Jónsson. „í
byijun líkansins ætti svæðið milli
Noregs og íslands að vera ísi lagt,
sem það er auðvitað ekki. Golf-
straumurinn verkar ekki í iíkaninu
eins sterkt og hann gerir í raun og
veru. En kjarni málsins er sá að
dr. Washington heldur því fram að
hér gæti byijað á að kólna og það
hefur einmitt gerst síðan 1965.
Svo velta menn vöngum yfír því
hvort það sé sú kólnun sem þar er
spáð.“ Þegar gengið er nánar á
Trausta um hvernig honum lítist
sjálfum á þessar kenningar, segir
hann fulla ástæðu til að vera á
varðbergi. Veðurfræðingar á Norð-
urlöndum hafi haft tilhneigingu til
þess að vera mjög varkárir.„Fyrir
fimm árum trúði ég engum þessum
tölum, sem var verið að birta. En
þessi nýju reiknilíkön hafa gert
það að verkum að ég er orðinn
ofurlítið meira trúaður á þær, því
í þessu reiknilíkani kemur fram að
þetta svæði ætti að vera tregt í
taumi um breytingar og það er það
Trausti Jónsson, veðurfræðingur
í raun. Þar við bætist að síðasti
áratugur hefur verið nokkuð óvenj-
ulegur. Á árunum 1979- 1989 hafa
verið fimm raunverulegir snjóavet-
ur í Reykjavík, en áratuginn á
undan 1969-1978 var aðeins einn
snjóavetur."
Árangur ráðstefnunnar telur
Trausti þann, að flestir gerðu sér
grein fyrir því hve þarna er flókið
mál á ferðinni. Ekki sé hægt að
taka hráar niðurstöður utan úr
heimi, án þess að bera þær saman
við raunveruleikann hér. Og hann
kvaðst vona að ráðstefnan hafi
orðið til þess að ýta við þátttakend-
um.
Þegar rætt hefur verið um hækk-
un hitastigs á jörðinni hafa menn
gjarnan haft áhyggjur af því hvaða
áhrif það muni hafa á sjóinn og
hækkun sjávarmáls þegar hitni svo
að jöklar bráðni og leysi vatn úr
böndum heimsskautaíssins. Sjá þá
fyrir sér mismunandi breytingu á
sjávarmáli við strendur landa, allt
frá 7 sm lækkun upp í hálfs Ijórða
meters hækkun fyrir lok næstu
aldar. Trausti benti á að þarna
kæmu margir þættir við sögu og
kvaðst ekki sammála þeirri kenn-
ingu að heimsskautaísinn muni
bráðna. En við yrðum auðvitað að
gera ráð fyrir því í mannvirkjagerð
við ströndina. Helsti óvissuþáttur-
inn er samt viðbrögð hafsins. Hve
miklu það getur tekið við af koltv-
ísýringi og losnað við. Um þann
þátt er rætt annars staðar hér á
síðunni í viðtali við Jón Olafsson,
haffræðing, sem hefur í sambandi
við bandaríska vísindastofnun verið
að rannsaka árstíðabundið flæði
koltvisýring milli lofts og sjávar hér
í Norður Atlantshafi og gerði í
stuttu erindi grein fyrir þeim rann-
sóknum.
ÞEGAR MENN hafa áhyggjur
af vaxandi koltvísýringi í and-
rúmsloftinu og afleiðingum
þess í hækkandi hitastigi á
jörðinni og svonefndum gróður-
húsaáhrifum, hlýtur hafið að
koma verulega inn í þá mynd.
Enda er helsti óvissuþátturinn
í þeim spám viðbrögð hafsins.
Vitað er hve mikið af koltvísýr-
ingi heftir verið framleiddur á
jörðinni síðan um 1850. Og
hafið hefiir gleypt nær helming-
inn af honum, meðan ríflega
helmingur varð eftir í lofti og
á landi. Þá vaknar spurningin
hvernig sjónum takist að vinna
úr þessum koltvísýringi og hve
miklu magni getur hann fyrir-
komið. I hafínu er 60 sinnum
meira af koltvísýringi en í
andrúmsloftinu. Jón Ólafsson,
hafifræðingur, hefur síðan 1983
unnið með LDGO-rannsókna-
stoftiuninni í Bandaríkjunum
að rannsóknum á árstíða-
bundnu flæði koltvísýrings milli
lofts og sjávar hér í Norður-
Atlantshafi, sem hefur verið
talið eitt mikilvægasta svæði
jarðar í þessu sambandi. Jón
sagði að aukningin í hafínu
væri ekki mikil og það gæti
þessvegna tekið við miklu
magni, en mikilvægara er
hvernig það dreyfist. Og hann
útskýrði hvað gerist:
Frá upphafi iðnbylting-
ar hefur koltvísýring-
ur aukist um 25% í
andrúmsloftinu. Nú á
tímum er viðbótin í
andrúmsloftinu 55% af því sem
mannskepnan er að sleppa frá sér,
en 45 % af því binst á tvennan
hátt: við tillífun á þurrlendi og í
höfunum. En eins og ljóstilífun
plantna bindur koltvísýring á
landi, þá fer svipað fram meðal
þörunga í sjónum. Það sem skiptir
miklu máli í hugleiðingum um
hugsanleg gróðurhúsaáhrif og
hvernig koltvísýringur eykst í loft-
inu, er að vita hvernig og hversu
mikið hann binst í höfunum ann-
ars vegar og á landi hins vegar.
í sjónum binst koltvísýringurinn
á tvennan hátt. Annars vegar
hreint efnafræðilega og leysist þá
gastegundin koltvísýringur upp í
sjó og myndar kolsýru í vatninu.
Hins vegar við öndun og tillífun í
lífrfldnu. Við frumframléiðni binst
koltvísýringurinn í lífrænu efni. Á
hinn bóginn losnar kolefni úr
lífrænu efni sem koltvísýringur
við rotnun. Þetta gerist alls stað-
ar, í sjónum og á þurru landi.
Rétt er að taka fram að koltvísýr-
ingur er ekki eiturefni. Það er jafn
mikilvægt lífinu á jörðinni og t.d.
súrefni.
Straumamynstrið
afdrifaríkt
„Það er talsverð tregða á flæði
koltvísýrings milli lofts og sjávar",
segir Jón Ólafsson. „Yfirborð
heimshafanna er nær mettað.
Spurningin er hvernig koltvísýr-
ingurinn geti borist niður í djúpin.
Það gerist einkum á þeim svæðum
þar sem lóðrétt blöndun er mikil,
nyrst í Norður- Atlantshafinu og
umhverfis Suðurheimsskauts-
landið. Hlýr Golfstraumurinn berst
hingað norður eftir og kólnar, og
þar sem þessi salti kaldi sjór er
eðlisþungur sekkur hann. Djúp-
sjór, sem myndast á þennan hátt
í norðanverðu Atlantshafí, berst
síðan suður eftir Atlantsálum og
þaðan um Indlandshaf, allt til
Kyrrahafs. Dreifist semsagt um
jörðina. Þarna er því leið fyrir
koltvísýring og fleiri efni í lofti,
svo sem freon, til að berast niður
í djúpið hér norður í Atlantshafinu.
Stóra spurningin er hvernig sjórinn
taki við koltvísýringi úr andrúms-
loftinu og hver er þáttur strauma
í því magni sem hann getur tekið
við og flutt. Ef djúpsjávarmyndun
til dæmis breyttist af einhveijum
ástæðum, þá er líklegt að heildar-
flæði koltvísýrings til sjávar
breyttist verulega."
„Tengingin milli lofts og sjávar
og flutningur koltvísýrings á
slíkum svæðum er talinn mikilvæg-
ur þáttur í veðurfarsbreytingum.
Það hefur t.d. komið fram í jöklum
Grænlands og Suðurskautsins að
samtímis veðurfarsbreytingum þá
hafa líka orðið breytingar á koltví-
sýringsmagni í andrúmslofinu.
Það hefur hitnað við meiri koltv-
ísýring. Þær breytingar á koltv-
ísýringi eru taldar standa í sam-
bandi við höfín, lífríki sjávar og
hvernig loftegundin berst milli
lofts og sjávar. Þau svæði í hei-
mshöfunum sem taka við koltví-
sýringi skifta því miklu og mikil-
vægt er að afla sem gleggstra
upplýsinga um þau atriði er ráða
flæði koltvísýrings milli lofts og
sjávar.
Mest flæði hér á sumrin
Og þá komum við að rannsókn-
unum, sem Jón Ólafsson á Ha-
frannsóknastofnun hefur verið að
vinna undanfarin ár í samvinnu
við Lamont- Dohorty Geological
Observatory í Bandaríkjunum.
„Þegar við hófum 1983 rannsókn
á árstíðabundu- flæði koltvísýrings
milli lofts og sjávar, var almennt
álitið að sjórinn hér í Norður-
Atlantshafi tæki við mjög miklu
af koltvísýringi, einkum á vetrum.
Þá væri mikil kæling á heitum sjó
úr Golfstraumnum og mikil lóðrétt
blöndun. Þær rannsóknir, sem við
liöfum unnið hér, hafa breytt þess-
ari mynd á þá lund, að komið
hefur í ljós að tillífun þörunga
ræður ekki síður en lóðrétt blöndun
miklu um flæði koltvísýrings úr
lofti í sjó. Þetta flæði er ákaflega
tengt framleiðniferli þörunga og
myndun lífræns efnis í yfirborðs-
lögum sjávar. Rannsóknirnar
sýndu ennfremur að á vetrum
þegar lóðrétt blöndun er mikil, þá
rís einnig til yfírborðs djúpsjór,
sem er ríkur að koltvísýringi. Svo
mjög að sjórinn við yfírborð er um
það bil mettaður og lítið sem
ekkert flæði er hér á vetrum,
miklu meira á surnrum."
„Niðurstöður þessara rannsókna
í heild eru semsagt þær að vægi
þessa svæðis hér í koltvísýrings-
bindingu hafsins sé minna en áður
var talið. En svona rannsókn er
ekki eingöngu bundin við okkar
svæði", segir Jón ennfremur.
Lamont stofnunin aflar gagna
víðar að. Þeir hafa nýlega lagt
mat á það hversu mikið höfin og
lífríki meginlanda bindi af þeim
5 gígatonnum af kolefni sem
mannkynið sleppir árlega út í
andrúmsloftið. Þetta mat bendir
til þess að lífríki meginlanda bindi
0,6 gígatonn, heimshöfin 1,6 gíga-
tonn og að aukningin í andrúms-
lofti nemi 2,8 gígatonnum á ári.
Aukinn skilningur á hlutverki
hafsins í þessu dæmi er ein af
forsendum fyrir betri spám um
framtíðar styrk koltvísýrings í
lofthjúpnum.“
„Til þessa hefur verkefnið hér
á Hafrannsóknastofnun verið að
meta þennan flutning hér í Norð-
ur-Atlantshafí“, segir Jón Ólafsson
ennfremur.,, I ljósi þessara niður-
staðna er svo hugsanlegt að við
breytum áherslum. Ýmsar spum-
ingar vakna í sambandi við koltví-
sýring hafsins og breytingu á hita-
stiginu, sérstaklega breytingu á
djúpsjávarmyndun. Enda hefur
straumakerfi Norður-Atlantshafs-
ins og djúpsjávarmyndun hér mjög
miklu hlutverki að gegna. Sjórinn
hér á eftir að fara djúpt niðri
suður í höf og bera með sér efnin
sem hann inniheldur. Það skiptir
ekki aðeins máli fyrir okkur, held-
ur líka veðurfar á öllum hnettinum.
Uppi eru hugmyndir um að fylgj-
ast með því t.d. í áratug hvort
einhveijar breytingar eru að verða
á djúpsjá varmyndun og hvaða
efni djúpsjórinn flytur með sér.“