February 11th 2011

Varmeste golfstrøm på 2000 år

Aldri i løpet av de siste 2000 år har Golfstrømmen ved Svalbard vært varmere enn i dag. – Det er ingen opplagte naturkrefter som kan forklare dette, sier professor Morten Hald.

GolfstrømmenKART: Den gule sirkelen markerer stedet sedimentkjernene er hentet fra. De ble samlet inn på 79 grader nord og på en havdybde på 1500 meter. Klikk på kartet for større versjon. Illustrasjon: Robert Spielhagen

SedimentkjerneKJERNEN: Selve sedimentkjernen var ikke lengre enn 50 cm. På dette stedet i Framstredet har det vært stor tilførsel av sedimenter til havbunnen slik at 50 cm kan representere 2000 år. Foto: Nicolas van NieuwenhoveI en periode på 2000 år har temperaturen i Golfstrømmen utenfor Svalbard vært på omkring 3,5 grader. Men i de siste 30 årene har det skjedd en temperaturøkning på omtrent to grader. Det er uvanlig høyt i et 2000-årsperspektiv.

- Vi kan godt si at det aldri i manns minne har vært så varmt her i nord som det er nå, understreker geologiprofessoren fra Universitetet i Tromsø.

SciencePub-prosjektet

Dette har maringeologer fra Tromsø, Tyskland og USA funnet ut ved å studere sedimentene i havbunnen i Framstredet. Analysene viser i tillegg at temperaturøkningen i nord er betydelig større enn økningen av havtemperaturen globalt. Dette styrker teorien om at den globale oppvarminga vil være sterkest og komme først til nordområdene.

ForaminifererSKALL: Det er disse små skallene som forteller forskere hvordan havtemperaturene har vært de siste 2000 år. Foto: Kirstin WernerI dag publiseres de oppsiktsvekkende resultatene i tidsskriftet Science, med fire maringeologer fra Universitetet i Tromsø som medforfattere. Arbeidet er delvis gjort i regi av polarårsprosjektet SciencePub, som ble ledet av seniorforsker Eiliv Larsen ved Norges geologiske undersøkelse (NGU).

– Vi kan ikke si noe om årsakene til denne voldsomme oppvarmingen, men at det skjer og at myndighetene bør ha en beredskapsplan er innlysende, understreker Morten Hald.

Vi har hatt instrumenter til å måle temperatur i underkant av 150 år. Så hvordan kan forskere påstå at de har data som viser hva temperaturen var for 2000 år siden?

Havbunnens hemmelighet

Forskere samler inn det som for et utrent øye kan se ut som slam fra havbunnen av Framstredet i såkalte sedimentkjerner. Disse brukes til å rekonstruere fortidens klima i havet.

Alderen til sedimentene i kjernene bestemmes ved C14-datering. Deretter skjæres de opp i tynne skiver som hver representerer en tidsperiode på rundt 20 år.

Og her ser man etter fossiler fra dyreplankton som ikke er større enn én millimeter.

– Vi gjør to ting med disse fossilene, som er skall etter dyr som heter foraminiferer. Først og fremst gjør vi en opptelling. De forskjellige artene av dette dyret foretrekker forskjellige temperaturer. Ved å telle opp hvilken type det er mest av i avsetningene kan vi finne ut noe om hva havtemperaturen var den gang de levde og frem til de døde. Det som er viktig er at vi vet at disse organismene lever i dag og hvilken temperatur de trives i, slik at vi får et sammenligningsgrunnlag. Vi bruker likninger som oversetter en bestemt artssammensetning av disse dyrene til havtemperatur, forteller Morten Hald.

Stipendiatene Katarzyna Zamelczyk , Steffen Aagaard-Sørensen og forsker Katrine Husum  har i flere år gjort opptelling av disse organismene i over 300 prøver.

Gransker skallene

Slik har de regnet seg frem til følgende: I 2000 år har antallet dyr som foretrekker varmere vann i nordlige farvann ligget på omkring 30 prosent. Denne andelen har økt til nærmere 70 prosent i løpet av de siste 100 år. Størstedelen av denne økningen har funnet sted de siste 30 årene.

– Det andre vi gjør med disse fossilene er å se på skallets kjemiske sammensetning, nærmere bestemt forholdet mellom magnesium og kalsium. Dette forholdet varierer med temperaturen og forteller hva havtemperaturen var når de ble dannet, sier Hald.

Han understreker at resultatene fra de kjemiske analysene sammenfaller meget godt med resultatene fra opptellingen.

Foruroligende

– Det er første gang det er påvist at de siste 30 årene er betydelig varmere enn de siste 2000 år. Det viser hvor enestående disse resultatene er, sier Morten Hald.

Selv om Hald forstår de som ser frem til varmere somre i Nord-Norge, understreker han at denne klimaendringen vi nå opplever også kan få mange negative konsekvenser.

– Temperaturøkningen er foruroligende. Den sammenfaller med reduksjonen av sjøis i Polhavet, og områder med snødekke og permafrost i Arktis. Det fører igjen til at mindre sollys blir reflektert tilbake i atmosfæren og i stedet blir absorbert i havvannet eller i bakken på land. På den måten kan oppvarmingen ytterligere forsterkes, noe som igjen kan føre til mer isbresmelting, som kan forstyrre økosystemene. Naturen kan komme i en helt annen balanse som vi ikke er forberedt på.

Han viser til at man hadde lignende temperaturøkning i området for 9000 år siden, som trolig kan forklares ved at solinnstrålingen da var 10 prosent høyere enn i dag.

– Det har vi ikke nå. Det er vanskelig å peke på noen opplagte naturlige drivkrefter som kan forklare hele denne økningen, sier Hald.

MaringeologerTEAMET: Foran sitter stipendiat Katarzyna Zamelczyk (t.v.) og forsker Katrine Husum. Professor Morten Hald (bak t.v.) og stipendiat Steffen Aagaard-Sørensen. Foto: Kai Rune Mortensen

 

Fra fiks idé til Science

Da man begynte å se på fortidens klima i Tromsø for 25 år siden var det først og fremst en fiks idé. – Dette er nok et eksempel på at nysgjerrighetsdrevet grunnforskning før eller siden bidrar til å besvare viktige spørsmål av stor betydning for mennesker, sier Morten Hald.

– Vi har jobbet med disse metodene og problemstillingene i mange år og videreutviklet dem. I dag er klimaforskning veldig aktuelt og vi har gjennom mange år utviklet høy kompetanse som har ført oss helt i front internasjonalt, sier Morten Hald.

Kompetansen til forskningsmiljøet i Tromsø førte til deltagelse i et av de store polarårsprosjektene i Norge; SciencePub, som ble ledet av seniorforsker Eiliv Larsen ved NGU.

– Det er høykvalitetsdata som vi har samlet i løpet av Det internasjonale polaråret som har ført til at vi kan komme til disse oppsiktsvekkende resultatene i Science i dag, forteller Hald.