אוקיינוסים על חום גבוה

במאמר שפורסם בפברואר 2020 בכתב העת למדעי האטמוספרה של האקדמיה הסינית למדעים, סקר צוות סיני-אמריקאי שכלל 14 מדענים מ-11 מוסדות מחקר, את מגמת השינויים בטמפרטורה של האוקיינוסים בעשורים האחרונים. מבין הנתונים המספריים הרבים בדו"ח מצטיירת באופן ברור תמונת המצב המדאיגה: ב-32 השנה מ-1987 עד 2019 קצב ההתחממות של 2000 המטר העליונים של האוקיינוסים עלה פי 4.5 יחסית לתקופה המקבילה עד אז (1986-1955) ומגמת ההתחממות המתמשכת אף מואצת בהתמדה בעשורים האחרונים (1995-2019).

ככל שריכוז גזי החממה עולה באטמוספרה ויותר אנרגיית חום נכלאת בכדור הארץ, כך עולה תכולת החום שנאצרת באוקיינוסים. ההערכה היא כי האוקיינוסים קולטים מעל 90 אחוז מאנרגיית החום העודפת שמתווספת בשל הגברת אפקט החממה על ידי הפליטות המוגברות של גזי חממה בשל פעילות בני האדם.

על פי ממצאים אלה, הטמפרטורה הממוצעת באוקיינוסים בשכבת המים מפני השטח ועד לעומק של 2,000 מטר ב-2019 היתה גבוהה ב-0.075 מעלות צלזיוס יחסית לטמפרטורה הממוצעת בשנים 2010-1981. זה לא נשמע הרבה, אבל זה מייצג כמות עצומה של חום שנאגרת במי האוקיינוסים. כמה הרבה? 228 זֶטָה-ג'אול. ג'אול היא יחידת אנרגיה ובמונחי חום זו האנרגיה הנדרשת להעלות גרם אחד של מים ב-0.24 מעלות צלזיוס. זטה היא 10 בחזקת 21 (כלומר 21 אפסים אחרי המספר 228) – בקיצור, כמות אדירה של אנרגיה.

כדי לתאר זאת במונחים אחרים השוו החוקרים את כמות החום שאגרו האוקיינוסים ב-25 השנה האחרונות לכמות שתיפלט מ-3.6 מיליארד פצצות אטום כמו זו שהוטלה על הירושימה. פרופ' חזי גילדור, אוקיינוגרף פיסי מהמכון למדעי כדור הארץ באוניברסיטה העברית סבור כי "נתון כזה יכול להצביע על עליית מפלס פני הים בכמה סנטימטרים".

שינויים איטיים ואירועים קיצוניים

ההתחממות המואצת של האוקיינוסים מזרזת תהליכים של עליית מפלס פני הים (הן בשל התפשטות תרמית של מי האוקיינוסים והן בשל האצת המסת הקרחונים), זאת לצד עלייה ברמת החומציות של מי הים והגברת פוטנציאל ההיווצרות של אירועי מזג אוויר קיצוני. כך, למשל, גשמי זעף נגרמים בין השאר בגלל קצב אידוי מהיר של מי הים המתחממים. אירוע כזה הציף בתחילת ינואר 2020 את ג'קרטה בירת אינדונזיה, ובמהלכו נהרגו לפחות 66 בני אדם. גם עוצמתן של סופות ההוריקן הארווי ופלורנס (שהתרחשו ב-2017 וב-2018, בהתאמה) הייתה ככל הנראה גבוהה יותר גם בעקבות התחממות מי האוקיינוס האטלנטי.

בדומה ליבשה, במי האוקיינוסים נוצרים גלי חום קיצוני הגורמים לתמותת שוניות אלמוגים ('אירועי הלבנה') ולנזקים אחרים למגוון הביולוגי בים: בשנים 2015-2013 חיסל גל חום כזה, שעמד על 2.5 מעלות מעל הממוצע והתפשט על שטח עצום, 100 מיליון דגי בקלה בסמוך לאלסקה והסב נזק של 100 מיליון דולר בשנה לתעשיית הדיג. גל החום גרם גם למותם של יצורים רבים אחרים, החל בפיטופלנקטון זעיר (מיקרו-אצות וציאנובקטריות), דרך כמיליון עופות ים, וכלה בלווייתנים שנשטפו מתים אל החופים. אירוע דומה התרחש ב-2013 לחופי אוסטרליה, שם הטמפרטורות הגבוהות הביאו לפריחה נרחבת של אצות רעילות שגרמה לתמותה בקרב עשרות מיני דגים ויצורים ימיים אחרים.

פחות חמצן במים

ב-2019 פירסמו חלק מחברי הצוות הסיני-אמריקאי מאמר בכתב העת Science שבו קבעו כי טמפרטורת פני הים מתחממת בקצב המהיר ב-40 אחוז מהערכות קודמות וקשרו התחממות זאת לשורה של תופעות, שאחת מהן מדאיגה מומחים רבים – הידלדלות החמצן במים.

זה קורה משום שכשהמים מתחממים הם מסוגלים להכיל בתוכם פחות חמצן מומס, מה שעלול לפגוע בבעלי חיים ימיים במידה וריכוז החמצן במים יורד מתחת לסף קריטי לפעילותם (כפי שאנו סובלים בגבהים דלי-חמצן). על פי דו"ח של האיגוד הבינלאומי לשמירת טבע, יש כיום 700 אתרים באוקיינוסים שסובלים ממחסור בחמצן זאת בעיקר בשל הזרמת דשנים ושפכים מהיבשה אשר גורמים להעשרת הסביבה הימית בנוטריינטים (איאוטרופיקציה), שגורמת לפעילות מוגברת של חיידקים ולצריכת חמצן מוגברת (בשנות ה-60 היה ידוע על י45 אתרים כאלו בלבד).

לפני כשלוש שנים העריכו מומחים מהמכון לחקר האוקיינוסים כי מאז אמצע המאה ה-20 ירדה כמות החמצן המומס באוקיינוסים בכ-2 אחוזים בממוצע (ירידה כוללת של 77 מיליארד טון חמצן), בעיקר בשכבות המים העליונות העשירות במגוון ביולוגי, אבל באזורים מסוימים כמו לחופי דרום קליפורניה, הוא פחת בכ-33 אחוז. באזורים, כאלו עולה השפע של מינים כמו מדוזות ופוחתת הנוכחות של מינים אחרים – למשל של דגי מאכל כמו מפרשניים או דגי טונה – מה שמסב נזק כלכלי ותזונתי.

"במזרח הים התיכון פני המים מתחממים מהר יחסית למקומות אחרים. התחממות ניכרת גם בשכבת המים האמצעית. עמודת המים הופכת יציבה יותר בשל כך ויש פחות תהליכי ערבוב טבעיים בין השכבות, כך שפחות חומרי הזנה מגיעים מהעומק, ופחות חמצן מגיע מפני השטח. מעבר להשפעות על מזג האוויר, יש לשינויים אלו השפעות על המערכת האקולוגית", אומר גילדור

ארגוני סביבה שונים מצביעים על שורה של צעדים כדי להיערך להתחממות מי האוקיינוסים, ובראשם הגנה על 30 אחוז משטח האוקיינוסים עד שנת 2030, זאת באמצעות הסכמים בינלאומיים והקמת שמורות ימיות לאומיות ורב-לאומיות, שנדרשים כדי למתן את משבר האקלים ולהציל חלק מהמגוון הביולוגי והתועלות שמספק הטבע הימי.

בישראל יש כיום רק שבע שמורות ימיות קטנות וקרובות לחוף, בחוף הים תיכוני", אומרת ד"ר נגה סוקולובר, רכזת התכנית לשמורות ים באגודה הישראלית לאקולוגיה ולמדעי הסביבה. "רשות שמורות הטבע והגנים מקדמת תכנית להכרזה של רשת שמורות גדולות שתגן על כ-20 אחוז משטח המים הכלכליים בישראל. העקרון המנחה בתכנון השמורות הוא שמירה על מגוון בתי גידול. גם בית גידול ייחודי כמו קניון אכזיב, שיש רק אחד כמוהו, וגם בתי גידול חוליים המאפיינים את רוב השטח הרדוד בחופים שלנו".

"במקביל לפעולות התכנון והבירוקרטיה עד להשלמת ההכרזה, רשות שמורות הטבע והגנים יחד עם האגודה הישראלית לאקולוגיה ומדעי הסביבה מקדמות מחקרים ייעודיים העוסקים בתפקוד וניהול שמורות אלה. המחקרים דנים באפקט הזליגה של דגים אל מחוץ לשמורה, השפעת צדפות פולשות על תפקוד המערכת האקולוגית, מיפוי אזורים שבהם יש מגוון ביולוגי גבוה או חשיבות אקולוגית למינים מסוימים, מיפוי גיאולוגי וביולוגי של אזורים שבהם הידע שלנו מועט, בחינת הקישוריות בין השמורות המוצעות, ובחינת תכניות ניטור מותאמות לשמורות שיקומו", מסכמת סוקולובר.