Połynia w Breid Bay wielkości Portugalii. Co ją wywołało zimą 2024?

Zazwyczaj zimą morza wokół Antarktydy zamarzają, tworząc zwartą pokrywę lodową, która potrafi znacząco zwiększyć obszar "białego kontynentu". Tym większe zaskoczenie przyniosły obserwacje satelitarne z sierpnia 2024 r., kiedy w rejonie Breid Bay odnotowano anomalię: duży fragment otwartego oceanu otoczony lodem. Tego typu połynia była w tej porze roku i w tej lokalizacji zjawiskiem wyjątkowym.

Analizę przyczyn powstania połynii przeprowadził zespół kierowany przez Jeebanjyoti Swain z Indii. Badacze uznali, że kluczowa okazała się kombinacja bardzo silnych rzek atmosferycznych oraz morskich fal gorąca. W pracy opublikowanej w "Geophysical Research Letters" wskazali, że w lipcu i sierpniu 2024 r. nad Antarktydą przeszło sześć rzek atmosferycznych, transportując ciepłe i wilgotne powietrze z niższych szerokości geograficznych w głąb obszarów pokrytych lodem.

Takie intensywne strumienie powietrza – nazywane też "rzekami na niebie" – przynoszą zarówno wilgoć, jak i ciepło, co w praktyce ogranicza przyrost lodu. Naukowcy opisują, że jednoczesne silne opady śniegu oraz wzrost promieniowania długofalowego sprzyjały ogrzewaniu warstwy powietrza tuż nad lodem. W efekcie warunki te wyjątkowo mocno spowolniły proces zamarzania i ułatwiły utrzymanie się otwartej wody w obrębie pokrywy lodowej.

Na powstanie i utrzymanie połynii wpływało również ssanie ekmanowskie wywołane silnym wiatrem. Mechanizm ten powoduje wynoszenie ku górze cieplejszych mas wody z głębszych warstw, co podnosi temperaturę wód bliżej powierzchni. To z kolei wzmacniało morskie fale gorąca i dodatkowo utrudniało tworzenie się lodu morskiego w rejonie Breid Bay.

Badacze zwracają uwagę, że w ostatnich latach zimowa pokrywa lodowa Antarktydy jest coraz mniejsza. W czterech minionych sezonach zanotowano wszystkie najniższe w historii wyniki, a rekord minimalnego zasięgu padł w 2023 r. W 2024 r. – kiedy uformowała się połynia w Breid Bay – zarejestrowano drugi najniższy poziom pokrywy lodowej. Dodatkowo już w czerwcu 2024 r. w rejonie Morza Bellingshausena nie doszło do typowego zamarznięcia powierzchni, co pokazuje skalę zachodzących zmian.

Choć lód morski nie podnosi bezpośrednio poziomu oceanów, pełni ważne funkcje: pomaga osłaniać lądolód i lodowce przed cieplejszą wodą oraz wspiera działanie unikalnych ekosystemów istotnych dla oceanicznej sieci pokarmowej. Naukowcy wiążą rosnącą liczbę i rozmiary połynii w dotąd stabilnych rejonach Antarktydy z działalnością człowieka – przede wszystkim ze spalaniem paliw kopalnych i globalnym ociepleniem. Jak podkreślają badacze: "Obszary o niskim zasięgu lodu i formowanie się połynii mogą stać się znacznie częstsze tam, gdzie dotąd lód pozostawał stabilny".