Hiszpańscy naukowcy wraz z badaczami z Europy i USA zebrali dane z 46 kampanii oceanograficznych z lat 1976–2018, by prześledzić zmiany w Morzu Śródziemnym i lepiej ocenić skutki zmian klimatu.
Temperatura, tlen, pH, węgiel, a nawet wiek mas wodnych. Ponad 40 lat pomiarów pozwala dziś cofnąć się w czasie, by zbadać jak zmienia się Morze Śródziemne i lepiej zrozumieć, jakie zmiany wywołuje kryzys klimatyczny w jego wodach.
Badacze z ośrodków oceanograficznych w La Coruñi i na Balearach hiszpańskiego Instytutu Oceanografii (IEO-CSIC), we współpracy z naukowcami z europejskich instytucji i ze Stanów Zjednoczonych, zebrali dane z 46 kampanii oceanograficznych przeprowadzonych w latach 1976–2018 praktycznie na całym Morzu Śródziemnym.
Efektem jest Carimed (źródło w Hiszpański), nowa baza danych, która pozwala porównywać pomiary z czterech dekad i śledzić zmiany wskaźników, takich jak temperatura, tlen czy pH. Do tej pory część tych informacji była rozproszona w różnych archiwach, a dane pochodziły z kampanii prowadzonych w różnym czasie i z użyciem odmiennych metod.
Porównanie dzisiejszego Morza Śródziemnego z tym sprzed czterdziestu lat może pomóc oddzielić jego naturalne wahania od zmian utrzymujących się w czasie i lepiej zrozumieć, jak reaguje na zmianę klimatu. Jak podaje IEO-CSIC, (źródło w Hiszpański) dane pozwolą śledzić te długoterminowe trendy i lepiej zrozumieć ewolucję akwenu szczególnie wrażliwego na ocieplenie i inne zaburzenia środowiskowe.
Odtworzyć przeszłość, by zrozumieć teraźniejszość
„Znaczną część danych udało się odzyskać z rozproszonych, lokalnie przechowywanych archiwów historycznych, dzięki czemu skonsolidowano pomiary, do których wcześniej nie było dostępu” – wyjaśnia Marta Álvarez, oceanografka chemiczna z Ośrodka Oceanograficznego w La Coruñi i koordynatorka zespołu badawczego, w wypowiedziach opublikowanych (źródło w Hiszpański) przez IEO-CSIC.
Pozostałe dane pochodzą, jak dodaje Álvarez, z „międzynarodowych kampanii realizowanych na pokładach krajowych i zagranicznych statków oceanograficznych, w których uczestniczył personel grupy INOCEN z IEO”.
Samo odzyskanie danych było jednak dopiero pierwszym krokiem. Pojawiło się kolejne wyzwanie: jak porównać pomiar z lat 70. z innym wykonanym kilka dekad później? Metody, przyrządy i warunki kampanii zmieniały się z czasem, co mogło wprowadzać różnice, które nie musiały wcale oznaczać, że zmieniło się również samo Morze Śródziemne.
Dlatego naukowcy przeanalizowali i skorygowali pomiary, by wychwycić ewentualne różnice wynikające ze sposobu ich pozyskania. Dzięki temu mogą z większą pewnością wskazać zmiany, które rzeczywiście utrzymują się w czasie.
Co mogą ujawnić 40 lat danych?
Morze Śródziemne przechodzi przemiany, które sięgają dalej niż samo podnoszenie się temperatury. Samo badanie wskazuje na ocieplenie, zakwaszenie i spadek zawartości tlenu jako główne zmiany dotykające oceany, które mogą zaburzać ich funkcjonowanie i ekosystemy.
Właśnie dlatego tak ważne jest posiadanie obserwacji sięgających kilku dekad wstecz. Analiza tej długoterminowej ewolucji pozwala wychwycić zmiany, których trudno byłoby się dopatrzeć w pojedynczych pomiarach.
Aby pomiary dało się porównywać, naukowcy poddali je szczegółowej kontroli jakości, dostosowanej do specyfiki Morza Śródziemnego. Mówiąc prościej, celem jest uniknięcie sytuacji, w której zmiana metody pomiaru zostałaby pomylona z rzeczywistą zmianą w morzu.
„Dzięki rygorystycznej procedurze 2QC zminimalizowano systematyczne odchylenia w zmiennych biogeochemicznych i uzyskano zbiór danych o większej spójności” – wyjaśnia Maribel García-Ibáñez, badaczka z Ośrodka Oceanograficznego na Balearach.
Co dziś umożliwia cały ten zasób informacji? Między innymi obserwowanie, jak przez dziesięciolecia zmieniały się procesy związane z zakwaszaniem Morza Śródziemnego, ilością węgla magazynowanego w jego wodach czy odnową wód głębinowych. Dane można też wykorzystać do udoskonalania modeli, za pomocą których naukowcy próbują zrozumieć, jak Morze Śródziemne będzie się zmieniać w warunkach ocieplającego się klimatu.
Baza Carimed jest ponadto otwarta dla społeczności naukowej i w przyszłości będzie mogła być uzupełniana o nowe obserwacje, poszerzając „fotografię” Morza Śródziemnego, która pozwala łączyć jego przeszłość ze zmianami zachodzącymi obecnie.