Quando è denso, lo strato superficiale dell'oceano funge da cuscinetto per il riscaldamento marino estremo, ma un nuovo studio dell'Università del Colorado Boulder mostra che questo "strato misto" sta diventando ogni anno più superficiale. Più sottile diventa, più facile è scaldare. Il nuovo lavoro potrebbe spiegare le recenti ondate di calore marine estreme, e puntare a un futuro di eventi di riscaldamento degli oceani più frequenti e distruttivi mentre le temperature globali continuano a salire.

"Le ondate di calore marine saranno più intense e accadranno più spesso in futuro, " disse Dillon Amaya, un CIRES Visiting Fellow e autore principale dello studio in uscita questa settimana nel Bollettino dell'American Meteorological Society Spiegare Eventi Estremi. "E ora stiamo capendo i meccanismi del perché. Quando lo strato misto è sottile, ci vuole meno calore per riscaldare di più l'oceano."

Lo strato misto, l'acqua in cui la temperatura rimane costante, copre i 20-200 metri più alti dell'oceano. Il suo spessore è responsabile degli eventi termici:più è spesso, tanto più lo strato può fungere da tampone per schermare le acque sottostanti dall'ingresso di aria calda. Ma mentre questa armatura si assottiglia, lo strato misto diventa più suscettibile ai rapidi sbalzi di temperatura.

"Pensa allo strato misto come far bollire una pentola d'acqua, " disse Amaya. "Non ci vorrà molto tempo prima che un pollice d'acqua raggiunga l'ebollizione, ma molto più a lungo per riscaldare una pentola piena fino all'orlo."

Amaya e il suo team hanno utilizzato una combinazione di osservazioni e modelli oceanici per stimare la profondità dello strato misto fino al 1980, e anche proiettarsi nel futuro. Hanno determinato che negli ultimi 40 anni, lo strato si è assottigliato di quasi 3 metri (9 piedi) in alcune regioni del Pacifico settentrionale. E entro il 2100, lo strato misto sarà più sottile di 4 metri (12 piedi), il 30% in meno di quello che è oggi. Questo sottile strato misto combinato con temperature globali più calde porrà le basi per drastiche oscillazioni delle temperature oceaniche, portando a eventi di riscaldamento molto più frequenti ed estremi, dicono i ricercatori.

E sta già accadendo. Prendi l'ondata di caldo del 2019 nel Pacifico nordorientale. Venti indeboliti e temperature dell'aria più elevate si sono unite per riscaldare le acque dell'Oceano Pacifico di circa 3 gradi C (5,5 F). Un diradamento dello strato misto molto probabilmente ha contribuito a questa ondata di acque calde, gli autori hanno trovato. E peggiorerà.

"Se prendi le stesse condizioni del vento e dell'oceano che si sono verificate nel 2019 e le applichi allo strato misto stimato nel 2100, si ottiene un'ondata di caldo marino che è di 6,5 gradi C (12 F) più calda di quella che diciamo nel 2019, " ha detto Amaya. "Un evento del genere devasterebbe assolutamente gli ecosistemi marini sensibili lungo la costa occidentale degli Stati Uniti".

Amaya sottolinea anche che, mentre il clima continua a riscaldarsi e lo strato misto continua a diradarsi, gli scienziati potrebbero iniziare a perdere la capacità di prevedere le temperature della superficie oceanica di anno in anno. Senza la capacità di prevedere con precisione le temperature oceaniche, la pesca e altre operazioni costiere potrebbero essere in pericolo.

Altri studi suggeriscono anche che le ondate di calore marine diventeranno più comuni in futuro, ma non molti hanno esplorato la causa principale:la dinamica e la fisica dell'oceano. "Per simulare questi eventi nei modelli e aiutarli a prevederli, dobbiamo capire la fisica del perché questo sta accadendo, " disse Amaya.