Jäätiköt ja valtameret

Ilmaston lämmetessä merenpinnan nousua aiheuttavat meriveden lämpölaajeneminen ja jäätiköiden sulaminen.

Lämpölaajeneminen nostaa merenpintaa

Ilmaston lämpeneminen näkyy myös merillä, mm. veden lämpötilan nousuna ja jääpeitteen hupenemisena. Ilmaston lämmetessä lämpöenergian määrää maapallolla lisääntyy. Valtaosa tästä energiasta on tähän mennessä varastoitunut meriin (ks. kuvaa). Merien veden yhteenlaskettu massa on valtavasti suurempi kuin ilmakehän. Jo kymmenen metrin paksuinen vesikerros painaa yhtä paljon kuin maan pinnalta ilmakehän ylärajoille ulottuva ilmapylväs, ja valtameret ovat kilometrien syvyisiä. Lisäksi veden lämmittäminen vaatii massayksikköä kohti nelinkertaisen määrän lämpöä ilmaan verrattuna. Siksi merien kyky varastoida lämpöä on aivan eri luokkaa kuin ilmakehän.

Lämpötilojen noustessa veden lämpölaajeneminen lisää meriveden tilavuutta. Tämä johtaa meren pinnan nousuun. Ilmastonmuutoksen alkuvaiheessa merenpintaa nostaakin eniten nimenomaan meriveden lämpölaajeneminen. Myös pienten vuoristojäätiköitten sulaessa vapautuva vesi on lyhyellä aikavälillä tärkeä merenpinnan nousun aiheuttaja.

Jäätiköiden sulaminen merenpinnan nousun tärkein syy tulevaisuudessa

Etelämantereen ja Grönlannin suuret mannerjäätiköt reagoivat ilmastonmuutokseen hitaasti. Ne eivät näyttäisi tähän mennessä aiheuttaneen merenpinnan nousua yhtä paljon kuin pienemmät jäätiköt, joskin laskelmat ovat melko epätarkkoja. Mutta kun tarkastellaan tilannetta satojen vuosien päähän eteenpäin, napajäätiköistä vapautuva vesi noussee tärkeimmäksi meren pinnan kohoamisen aiheuttajaksi.

Ilmastojärjestelmään varastoituneen lämpöenergian määrän lisääntyminen

Kuva: Ilmastojärjestelmään varastoituneen lämpöenergian määrän lisääntyminen jaksolla 1961-2003 (siniset pylväät) ja 1993-2003 (viininpunaiset pylväät). Alimmat pylväät kuvaavat energian määrän lisäystä kokonaisuudessaan. Muut pylväät ylhäältä alas ilmaisevat:

  • Meriveden lämpenemiseen varastoitunutta energiamäärää
  • Pienten jäätikköjen jään sulamiseen kulunutta energiaa
  • Grönlannin jäätikön jään sulamiseen kulunutta energiaa
  • Etelämantereen jäätikön jään sulamiseen kulunutta energiaa
  • Maan pintakerroksen lämpötilan nousuun liittyvää energiaa
  • Ilmakehän lämpötilan ja vesihöyryn määrän nousuun liittyvää energiaa
  • Merijään sulamiseen kulunutta energiaa

Esimerkiksi vuodesta 1961 vuoteen 2003 lämpöenergian kokonaismäärän arvioitu lisääntyminen oli 15,9 x 1022 joulea, mistä määrästä noin 90 % eli 14,2 x 1022 joulea on päätynyt meriin. - Mustat janat pylväitten päissä ilmaisevat energiamäärän muutoksen epävarmuusvälin.[1]

Lähteet

  1. Bindoff et al, 2007: Observations: Oceanic Climate Change and Sea Level. In: Climate Change 2007: The Physical Science Basis. Contribution of Working Group I to the Fourth Assessment Report of the IPCC [Solomon et al (eds.)]. Cambridge University Press, Cambridge, United Kingdom and New York, NY, USA. https://www.ipcc-wg1.unibe.ch/publications/wg1-ar4/ar4-wg1-chapter5.pdf

Tuottajatahot