NOAA Arctic Report Card 2020 cz.3

Temperatura Oceanu Arktycznego

Najważniejsze dane: 

• Miesięczna uśredniona temperatura powierzchniowa wód w sierpniu 2020 roku była od 1 do 3^oC wyższa od średniej 1982-2020 na większości powierzchni Oceanu Arktycznego.
• Dokonywane w sierpniu pomiary temperatur powierzchni wód arktycznych w latach 1982-2020 wykazują wieloletni, postępujący wzrost.
• Największe odchylenia temperaturowe w sierpniu 2020 roku miały miejsce na Morzu Karskim i Łaptiewów. Wody te były nawet o 5^oC cieplejsze od średniej wieloletniej.  
  

 

Temperatury powierzchni wód na Oceanie Arktycznym w czasie lata wynikają głównie z ilości napływającego promieniowania słonecznego, a dokładnie ilości promieniowania pochłoniętego przez powierzchnię. Na ocieplenie wód Arktyki z racji padającego na powierzchnię promieniowania wpływ ma rozmieszczenie lodu morskiego (z większym ociepleniem występującym w regionach wcześnie pozbawionych lodu). Wpływ ma także zachmurzenie, kluczowe w przypadku temperatur powietrza, co ostatecznie wpływa na sam lód. Innymi czynnikami są także barwa wody i stratyfikacja górnego oceanu. W przypadku Morza Barentsa i Czukockiego na temperatury powierzchni tych wód wpływa transfer morskiego ciepła z Pacyfiku i Atlantyku. 

 

Poniżej przedstawione są informacje dotyczące temperatur powierzchni arktycznych wód i ich odchyleń dla sierpnia. Wybór tego miesiąca nie jest przypadkowy z uwagi na to, że sezon topnienia chyli się ku końcowi, ale obszar wolnych od lodu wód nie został jeszcze objęty zamarzaniem. Nie następuje wychładzanie wód, ani ich ogrzewanie ze względu na ilość pochłanianej wtedy energii słonecznej na powierzchnię.  

Temperatury arktycznych wód: a) średnia temperatura powierzchni morza w sierpniu 2020 roku. Obszar oznaczany na biało na obu mapach, to uśredniony dla sierpnia 2020 zasięg lodu morskiego. Czarna linia na mapie to izoterma wód o wartości 10^oC. b) liniowy trend odchyleń temperaturowych w ^oC rocznie dla sierpnia w latach 1982-2020. Trend ten jest przedstawiony tylko dla wartości, które są statystycznie istotne w 95% przedziale ufności; w innym wypadku dane miejsce jest oznaczone na szaro. Żółta linia oznacza uśredniony dla sierpnia zasięg lodu w latach 1982-2010. NOAA/NSIDC Climate Data Record of Passive Microwave Sea Ice Concentration, Version 3

 

W sierpniu 2020 roku średnia temperatura powierzchni południowej części Morza Czukockiego i Barentsa wynosiła od 7 do 10^oC. Od 1 do 3^oC miały morza wewnętrzne Oceanu Arktycznego, które w sierpniu były w dużym stopniu wolne od lodu. Są to przede wszystkim wody Morza Wschodniosyberyjskiego czy Beauforta. Sierpień 2020 wpisuje się w wieloletni trend wzrostowy temperatur arktycznych wód. Większość powierzchni arktycznych wód ocieplała się w tempie 1^oC na dekadę. Średnie dla sierpnia temperatury wód dla całej Arktyki (na północ od 67^oN) wykazują liniowy trend ocieplenia wynoszący 0,03^oC rocznie. Trend ochładzania widoczny jest w północnej części Morza Barentsa.

Odchylenie temperatur powierzchni arktycznych wód: a) w sierpniu 2020 roku, b) w sierpniu 2019 roku w stosunku do średniej 1982-2010. Żółta linia oznacza sierpniowy zasięg lodu morskiego względem średniej 1981-2010. Na biało zaznaczony jest uśredniony dla sierpnia 2020 i 2019 roku zasięg pokrywy lodowej. Niebieskim konturem oznaczone są miejsca odnoszące się do danych przedstawionych na wykresie poniżej. NOAA/NSIDC Climate Data Record of Passive Microwave Sea Ice Concentration, Version 3

 

Z powodu nadmiernych roztopów podyktowanych ocieplającym się klimatem, arktyczne wody stają się coraz cieplejsze. W sierpniu 2020 roku większość wód Arktyki miała temperaturę od 1 do 3^oC wyższą od średniej. Najwyższe odchylenia zostały zanotowane na Morzu Karskim i Łaptiewów, to 5,5^oC powyżej średniej 1982-2010. Sytuacja ta była związana z wyjątkowo wysokimi temperaturami północnej Eurazji. Inaczej było na Morzu Barentsa, podobnie jak w 2019 roku północna część tego morza była chłodniejsza niż zwykle - 1,5^oC poniżej średniej. W porównaniu z sierpniem 2019 roku do nawet 4^oC chłodniejsze były wody Morza Czukockiego i Beauforta, co było związane ze wzorcami pogodowymi. Lód na Morzu Beauforta topił w 2020 roku bardzo powoli.  

 

U góry: zmiany odchyleń temperaturowych dla sierpnia trendzie w latach 1982-2020 w stosunku do średniej 1982-2010 wód Morza Karskiego i Łaptiewów. Na dole: średni dla sierpnia zasięg lodu morskiego na Morzu Karskim i Łaptiewów. 

Jak pokazuje przykład Morza Karskiego i Łaptiewów liniowy trend ocieplania się tych mórz w latach 1982-2020 wyniósł odpowiednio: 0,03^oC i 0,02^oC rocznie. Wzrostowy trend tych arktycznych wód jest zgodny z postępującym zanikiem lodu morskiego. W miejsce pokrywy lodowej pojawia się ciemna powierzchnia wód, która pochłania promieniowanie słoneczne, tym samym rośnie temperatura powierzchni. Dodatkowo obserwuje się zwiększony transfer ciepła z wód Oceanu Atlantyckiego i postępującą w ten sposób tzw. "altantyfikację" już całego wręcz regionu od Morza Barentsa, przez Karskie aż po Morze Łaptiewów.  

 

 

Wale grenlandzkie:  spostrzeżenia na temat ich biologii, statusu i odporności

• Wale grenlandzkie to ssaki morskie, które mogą żyć ponad 200 lat, posiadają unikalne cechy anatomiczne i fizjologiczne. Geny tych ssaków zostały dokładnie przebadane w celu zrozumieniach ich niezwykłych właściwości.
• Przemysłowe rybołówstwo, ruch morski, działalność przemysłu naftowego w różnym stopniu dotykają populację waleni. Odporność gatunku na te czynniki, jak i zmiany środowiskowe różni się w zależności od regionu.
• Stan tego gatunku jest wskaźnikiem zmian środowiskowych arktycznego ekosystemu. W ciągu ostatnich 30 lat, co niezwykłe, zaobserwowano wzrost ich populacji, ale jednocześnie pojawiły się inne problemy. 

 

Wale grenlandzkie występują w czterech grupach siedliskowych o zasięgu ograniczonym do arktycznych wód. Są to obszary: Morza Ochockiego (218 osobników), Morza Grenlandzkiego wraz z wodami Morza Barentsa (318 osobników), Morza Baffina wraz z wodami północnej części Zatoki Hudsona (około 6,4 tys. osobników), i wody Morza Beauforta wraz z Czukockim i Beringa (około 16,3 tys. osobników). Te ssaki morskie stanęły na granicy wyginięcia w wyniku prowadzonych masowo odłowów w XIX wieku. Do dziś populacja została częściowo odbudowana, choć dwie grupy siedliskowe wciąż są silnie zagrożone wymarciem.

 

Mapa przedstawiająca obszar występowania czterech grup siedliskowych walenia grenlandzkiego.  Kolorem ciemnozielonym oznaczone duże skupiska waleni w okresie letnim, a kropkowane miejsca przedstawiają zasięg historyczny.

 

W odróżnieniu od innych waleni, wale grenlandzkie mają proporcjonalnie większe głowy i są bardzo dobrze przystosowane do życia w wodach pokrytych lodem. Potrafią przebić się przez lód o grubości nawet do 2 metrów, i żerują w ograniczonych, ale sezonowo bogatych zooplankton wodach Arktyki. Osiągają dojrzałość płciową w wieku około 25 lat

Ekologia i zagrożenia antropogeniczne
Zanik lodu morskiego w Arktyce stał się ikoną zmian klimatycznych, co ma wpływ na wiele gatunków, w tym na wale grenlandzkie. Na życie tych ssaków wpływają: zasięg lodu morskiego, temperatury wód i stan produktywności pierwotnej arktycznych wód. 

Wale grenlandzkie. Długość ciała tych ssaków sięga 18 metrów, ważą nawet 100 ton. Ich budowa anatomiczna jest przystosowana do życia w obecności lodu, który stanowi schronienie przed agresywnymi orkami.

Ssaki te na przykład w wodach Morza Beringa i Czukockiego żywią się widłonogami. W ostatnich latach (patrz NOAA Arctic Report Card cz. 7) produktywność pierwotna w Arktyce rośnie. Glony, plankton i inne tego typu organizmy wykazują się ekspansywnością. Jak się okazuje, jest to pozytywna zmiana, która pomogła odrodzić się populacji wala, której cały czas zagraża działalność przemysłowa człowieka. Od lat 80. XX wieku zaobserwowano wzrost populacji w wodach Morza Beauforta, Beringa jak Baffina w tym regionu północnej Zatoki Hudsona. 

Z drugiej strony są także negatywne skutki. Poza zwiększonym ruchem morskim, działalnością przemysłu naftowego, problem stanowi brak lodu morskiego. Choć brak lodu i ciepłe wody oznaczają większą produktywność pierwotną, to pojawia się też inwazja innych gatunków. To przede wszystkim orki, które nazywane są wielorybami-zabójcami. Orki subarktyczne unikają lodu, ale tego jest w ostatnich latach mniej. W takiej sytuacji orki wpływają tam, gdzie wcześniej nie mogły, gdzie żyją wale grenlandzkie. Zwierzęta więc wchodzą sobie w drogę, co dla wali nie kończy się dobrze. Biolodzy coraz częściej widują ranne lub nawet martwe wale grenlandzkie, które padły ofiarą agresywnych orek. Największy problem ze strony orek dotyczy oczywiście młodych osobników, które są jeszcze na etapie karmienia przez matki.

Wraz z działalnością przemysłową człowieka i z powodu ocieplającego się klimatu, przyszłość wali grenlandzkich, podobnie jak innych zwierząt nie wygląda dobrze.  

Na podstawie: Arctic Report Card 2020: Sea Surface Temperature, Bowhead Whales: Recent Insights into Their Biology, Status, and Resilience