בעוד תופעת "אל ניניו" (El Niño) הולכת ומתעצמת, נמצא כי אירועי אל ניניו הפכו לחזקים בכמעט 40% ב-40 השנים האחרונות בהשוואה לעידן הטרום-תעשייתי. למעשה, על בסיס ניתוח אלמוגים מודרניים ועתיקים באיי גלאפגוס – התגלה כי אירועי אל ניניו בארבעת העשורים האחרונים היו חזקים יותר מכל אירוע דומה באלף השנים שקדמו לשנת 1850, אז החלו בני האדם להשפיע על האקלים באמצעות פליטת גזי חממה.
איי גלפגוס ידועים במגוון הביולוגי המדהים שלהם – תוצאה של רמות גבוהות של חומרי הזנה ושל ערבוב בין מים קרים למים חמים
איי גלפגוס ידועים במגוון הביולוגי המדהים שלהם – תוצאה של רמות גבוהות של חומרי הזנה ושל ערבוב בין מים קרים למים חמים
איי גלפגוס ידועים במגוון הביולוגי המדהים שלהם – תוצאה של רמות גבוהות של חומרי הזנה ושל ערבוב בין מים קרים למים חמים
(צילום: Greg Asner)
דגימת אלמוגים באיי גלאפגוס. התהליך אינו פוגע במושבה, שצומחת מחדש
דגימת אלמוגים באיי גלאפגוס. התהליך אינו פוגע במושבה, שצומחת מחדש
דגימת אלמוגים באיי גלאפגוס. התהליך אינו פוגע במושבה, שצומחת מחדש
(צילום: Atlantic Oceanographic and Meteorological Laboratory - NOAA)
אחד מאירועי אל ניניו העוצמתיים ביותר התרחש ב-1982, והביא עמו השלכות הרסניות עבור איי גלאפגוס. הוא חולל גל חום ימי שהשפיע על אחת המערכות האקולוגיות הייחודיות והבתוליות ביותר בכדור הארץ. "עם זאת, איננו מוצאים בתקופות עבר אירועי אל ניניו חזקים כפי שהם כיום, כן עוצמת התופעה משתנה במקביל להתחממות כדור הארץ", אמרה ד"ר ג'וליה קול, ראשת המחלקה למדעי כדור הארץ והסביבה באוניברסיטת מישיגן. "אירועי אל ניניו העוצמתיים בארבעת העשורים האחרונים אינם בגדר הנורמה בהשוואה לאלף השנים האחרונות".
אל ניניו ("הילד" בתרגום מספרדית) היא תופעת טבע הגורמת, אחת לשנתיים עד שבע שנים, להתחממות מי האוקיינוס השקט באזור קו המשווה מעבר לנורמה. בתנאים רגילים, רוחות הסחר נושבות לאורך קו המשווה ממזרח למערב. רוחות אלו דוחפות מים חמים מאזור אמריקה הדרומית לכיוון אוסטרליה. אולם כאשר רוחות הסחר נחלשות, המים החמים מתפשטים מזרחה – בחזרה לכיוון דרום אמריקה – ובכך מתחיל אירוע אל ניניו.
באיי גלאפגוס מצויים אלמוגים מאובנים גדולים רבים, המשמרים תיעוד של היסטוריית הטמפרטורות המשתרע על פני אלפי שנים
באיי גלאפגוס מצויים אלמוגים מאובנים גדולים רבים, המשמרים תיעוד של היסטוריית הטמפרטורות המשתרע על פני אלפי שנים
באיי גלאפגוס מצויים אלמוגים מאובנים גדולים רבים, המשמרים תיעוד של היסטוריית הטמפרטורות המשתרע על פני אלפי שנים
(צילום: Gerald and Buff Corsi © California Academy of Sciences)
שלוש מפות של טמפרטורת פני הים מראות כיצד טמפרטורות האוקיינוס ​​השקט משתנות בין אל ניניו, לה ניניה ודפוסים ניטרליים. איי גלאפגוס נמצאים בתוך העיגול השחור הקטן. במהלך אל ניניו, רוחות הסחר נחלשות, מדכאות את העלייה של מים קרים ומאפשרות לטמפרטורות לעלות (הטמפרטורות הן בצלזיוס)
שלוש מפות של טמפרטורת פני הים מראות כיצד טמפרטורות האוקיינוס ​​השקט משתנות בין אל ניניו, לה ניניה ודפוסים ניטרליים. איי גלאפגוס נמצאים בתוך העיגול השחור הקטן. במהלך אל ניניו, רוחות הסחר נחלשות, מדכאות את העלייה של מים קרים ומאפשרות לטמפרטורות לעלות (הטמפרטורות הן בצלזיוס)
שלוש מפות של טמפרטורת פני הים מראות כיצד טמפרטורות האוקיינוס ​​השקט משתנות בין אל ניניו, לה ניניה ודפוסים ניטרליים. איי גלאפגוס נמצאים בתוך העיגול השחור הקטן. במהלך אל ניניו, רוחות הסחר נחלשות, מדכאות את העלייה של מים קרים ומאפשרות לטמפרטורות לעלות (הטמפרטורות הן בצלזיוס)
(איור: NOAA)
מערכת זרימת האוויר מגיבה לכך כאשר אזור הגשמים העזים נודד מאינדונזיה אל מרכז האוקיינוס השקט, ומותיר את מערב האוקיינוס השקט בתנאי בצורת. הדבר מחליש עוד יותר את רוחות הסחר ומקבע את תנאי האל ניניו, שעשויים להימשך שנה עד שנתיים. תנודות אלו בטמפרטורה ובמשקעים מקורן באזור הטרופי של האוקיינוס השקט, אך הן משפיעות על מזג האוויר ברחבי העולם כולו. למעשה, השינויים ברחבי העולם באים לידי ביטוי באירועי קיצון אקלימיים מסוגים שונים: החל מבצורות ושריפות, ועד לגשמי זלעפות ושיטפונות – מה שפוגע קשות ביבול החקלאי, מוביל לעלייה בתחלואה וגורם למשברים נוספים המשפיעים על בריאותם ורווחתם של בני האדם.
השאלה אינה עוסקת בהתרחשות תופעת אל ניניו (שהחלה ביוני האחרון), אלא עד כמה היא תהיה חמורה ומה תהיה חומרת השפעותיה. "אירוע זה מתרחש על רקע התחממות כדור הארץ, וסביר להניח שהוא יגביר משמעותית את עליית הטמפרטורות שמקורה בדרך כלל כתוצאה מפליטת גזי חממה. קיימות תחזיות שלפיהן הטמפרטורות עלולות להגיע ל-1.7 או 1.8 מעלות צלזיוס מעל הרמות שלפני העידן התעשייתי – נתון הגבוה במידה ניכרת מהשיא הנוכחי", הסבירה ד"ר קול, שנמנתה עם צוות המחקר שעמיתיו הגיעו למסקנות המדאיגות, שפורסמו בכתב העת Science.
 תמונות לוויין של פיטופלנקטון סביב איי גלאפגוס מראות כיצד אירועי "אל ניניו" חמים במיוחד (משמאל) מפחיתים את עליית מי העומק העשירים בחומרי הזנה הנחוצים לפיטופלנקטון, בהשוואה לתנאים רגילים יותר (מימין) ששררו חודשים ספורים לאחר מכן
 תמונות לוויין של פיטופלנקטון סביב איי גלאפגוס מראות כיצד אירועי "אל ניניו" חמים במיוחד (משמאל) מפחיתים את עליית מי העומק העשירים בחומרי הזנה הנחוצים לפיטופלנקטון, בהשוואה לתנאים רגילים יותר (מימין) ששררו חודשים ספורים לאחר מכן
תמונות לוויין של פיטופלנקטון סביב איי גלאפגוס מראות כיצד אירועי "אל ניניו" חמים במיוחד (משמאל) מפחיתים את עליית מי העומק העשירים בחומרי הזנה הנחוצים לפיטופלנקטון, בהשוואה לתנאים רגילים יותר (מימין) ששררו חודשים ספורים לאחר מכן
(איור: NOAA Climate.gov, based on SeaWiFS data provided by Norm Kuring, NASA GSFC)
איי גלאפגוס שוכנים באזור המאופיין בתופעת עלייה חזקה של מי עומק (upwelling), שבהם מים עשירים בחומרי הזנה עולים אל פני השטח. תופעה זו נוצרת משילוב בין רוחות הסחר המקומיות לבין עלייתו של זרם עומק אל פני השטח בעקבות התנגשותו במסת האיים. חומרי ההזנה מזינים פריחות של פיטופלנקטון, המספקות מזון לדגים, לציפורים וליצורים ימיים אחרים
איי גלאפגוס שוכנים באזור המאופיין בתופעת עלייה חזקה של מי עומק (upwelling), שבהם מים עשירים בחומרי הזנה עולים אל פני השטח. תופעה זו נוצרת משילוב בין רוחות הסחר המקומיות לבין עלייתו של זרם עומק אל פני השטח בעקבות התנגשותו במסת האיים. חומרי ההזנה מזינים פריחות של פיטופלנקטון, המספקות מזון לדגים, לציפורים וליצורים ימיים אחרים
איי גלאפגוס שוכנים באזור המאופיין בתופעת עלייה חזקה של מי עומק (upwelling), שבהם מים עשירים בחומרי הזנה עולים אל פני השטח. תופעה זו נוצרת משילוב בין רוחות הסחר המקומיות לבין עלייתו של זרם עומק אל פני השטח בעקבות התנגשותו במסת האיים. חומרי ההזנה מזינים פריחות של פיטופלנקטון, המספקות מזון לדגים, לציפורים וליצורים ימיים אחרים
(איור: Julia Cole, based on original illustration by the Woods Hole Oceanographic Institution)
כדי לבחון דפוסים היסטוריים של תופעת אל ניניו, ד"ר קול ועמיתיה למחקר דגמו ליבות מכ-30 אלמוגים באיי גלאפגוס (המצויים בלב אזור ההשפעה של תופעת אל ניניו) – בין אם של מושבות חיות ובין אם של אלמוגים עתיקים. אלמוגים גדלים בקצב של סנטימטר אחד עד שניים בשנה באמצעות הפרשת שכבות של סידן פחמתי. ההרכב הכימי של שכבות אלו מספק תיעוד של טמפרטורת מי הים שבהם גדלו האלמוגים.
אירועי קיצון של אל ניניו מתרחשים אחת לכמה שנים, ולכן החוקרים התמקדו בדגימות ליבה בנות 20 שנים לפחות. תוך כדי דגימת הליבות במרווחים של מילימטר אחד בכל פעם, מדדה הקבוצה שני היבטים של ההרכב הכימי בשלד האלמוג: הם ניתחו את היחס בין היסודות סטרונציום וסידן – יחס התלוי בטמפרטורה שבה גדל האלמוג – ועיבו את הממצאים הללו באמצעות ניתוח היחס בין איזוטופים של חמצן, המהווה אף הוא מדד לטמפרטורה באתר זה.
אלמוגים עתיקים, כמו אלה שבמפרץ אורבינה (Urbina Bay) במערב איי גלאפגוס, משמרים תיעוד של טמפרטורת האוקיינוס ​​המשתרע על פני אלפי שנים
אלמוגים עתיקים, כמו אלה שבמפרץ אורבינה (Urbina Bay) במערב איי גלאפגוס, משמרים תיעוד של טמפרטורת האוקיינוס ​​המשתרע על פני אלפי שנים
אלמוגים עתיקים, כמו אלה שבמפרץ אורבינה (Urbina Bay) במערב איי גלאפגוס, משמרים תיעוד של טמפרטורת האוקיינוס ​​המשתרע על פני אלפי שנים
(צילום: Julia Cole, University of Michigan)
נותר בידיהם תיעוד היסטורי של תנודות טמפרטורה באיי גלאפגוס – מקום שבו, לדברי ד"ר קול, יש לתופעת אל ניניו את ההשפעה החזקה ביותר. הם הבחינו בכך שאירועי אל ניניו עוצמתיים התרחשו ב-40 עד 50 השנים האחרונות, בעוד שאירועי אל ניניו שקדמו לתקופה זו התאפיינו בעוצמה נמוכה יותר באופן עקבי.
לאחר מכן, בחנו החוקרים אם תהליכים טבעיים עשויים היו להוות גורם להתחזקות של תופעת אל ניניו במהלך אלף השנים האחרונות. לשם כך, הם השתמשו במודלים אקלימיים המדמים את אלף השנים האחרונות בהתבסס על נתונים היסטוריים של התפרצויות געשיות ושינויים בפעילות השמש. המודלים לא הראו שינויים משמעותיים באל ניניו המצביעים על כך שתהליכים טבעיים מסוגלים לחולל שינויים כה גדולים. "אל ניניו הוא גורם משמעותי ביותר לתופעות אקלימיות קיצוניות. לכן, ככל שהוא מתחזק, כך מתעצמות גם ההשפעות הנלוות אליו – השפעות הכוללות בצורות, שיטפונות, שריפות וחוסר ביטחון תזונתי", אמרה ד"ר קול. "שינויים במחזור המים מובילים גם לבעיות כגון נזק לתשתיות – למשל שיטפונות המחריבים בתים, כבישים או מסילות רכבת – וכן להשפעות בריאותיות, דוגמת התפרצויות של מחלות כמו כולרה".
ד"ר ג'וליה קולד"ר ג'וליה קולצילום: University of Michigan
מחברי המחקר סבורים אם כן כי ההתחממות הגלובלית מעצימה את תופעת אל ניניו. אם אכן כך הדבר, אנו צפויים לחוות תופעות אקלימיות קיצוניות וחמורות יותר, שיגבירו את הנזקים למערכות אקולוגיות ולתשתיות, כמו גם את הפגיעה בבני אדם. הם מדגישים כי לאף מדינה אין המשאבים הדרושים כדי להתגונן באופן מלא מפני השפעות אלו. על כן, זוהי סיבה נוספת לכך שיש לחדול את השימוש בדלקים מאובנים – הגורם השורשי לבעיה.