El Niño

El Niño to zjawisko pogodowe które jest elementem tzw. oscylacji południowej (El Niño Southern Oscillation, ENSO) w tropikalnych obszarach Pacyfiku. Otrzymało ona nazwę El Niño (po hiszpańsku chłopiec, dzieciątko), z powodu jego związku z okresem Bożego Narodzenia i Dzieciątkiem Jezus.

W ramach oscylacji południowej występują trzy fazy: La Niña z ujemną anomalią temperatury powierzchni, faza neutralna z temperaturą zbliżoną do wieloletniej średniej, oraz El Niño z anomalią dodatnią. Temperatura powierzchni oceanu to jeden z czynników branych pod uwagę przy określaniu momentu oscylacji południowej. Dochodzi do niej sytuacja w atmosferze, czyli prędkość wiatrów i opady.

Zjawisko prowadzi do zaburzenia zazwyczaj stabilnych wzorców pogodowych w wielu obszarach, od zachodniej i południowej Ameryki Północnej po Amerykę Południową, Australię, Indonezję i Indie. Miejsca, które doświadczają zwykle suszy, cierpią z powodu nadmiernych opadów i powodzi prowadzących do powstawania osuwisk, uszkodzeń w infrastrukturze i ofiar w ludziach. Natomiast tam, gdzie zwykle pada sporo, może wystąpić susza.

Granicą, która pozwala stwierdzić, że El Niño już występuje, jest temperatura powierzchni morza tropikalnego Pacyfiku wyższa o przynajmniej 0,8°C od wieloletniej średniej. Jeśli ta anomalia przekracza 2°Ce, mamy do czynienia z ekstremalnym El Niño. Od lat 50. XX wieku kiedy prowadzone są dokładniejsze obserwacje oscylacji południowej, mieliśmy do czynienia z trzema ekstremalnymi El Niño: w 1997-1998, 1982-1983, 2015-2016.

El Niño ze względu na swoją intensywność i skalę ma bezpośredni wpływ na podniesienie temperatury na Ziemi. Szacuje się, że ta anomalia dodaje do notowanego już ocieplenia przeciętnie 0,2°C.

Przeciwieństwem El Niño jest zjawisko La Niña charakteryzujące się nadzwyczajnie niskimi temperaturami wody w strefie równikowej Pacyfiku. To anomalia pogodowa polegająca na utrzymywaniu się ponadprzeciętnie niskiej temperatury na powierzchni wody, występująca we wschodniej części tropikalnego Pacyfiku (szczególnie u wybrzeży Ameryki Południowej)

Podstawowe informacje

W normalnych warunkach (brak El Niño) pasaty wieją przez tropikalny Pacyfik ze wschodu. Powodują one przemieszczanie ciepłych wód powierzchniowych w kierunku zachodnim, skutkiem czego poziom morza w Indonezji jest około 0,5 m wyższy niż w Ekwadorze. U wybrzeży Ameryki Południowej występuje zjawisko upwellingu polegające na wynoszeniu ku powierzchni oceanu chłodnych wód głębinowych. Deszcze występują nad ciepłymi wodami zachodniego Pacyfiku, podczas gdy na wschodnim krańcu tego oceanu opady są niewielkie.

Upwelling
to zjawisko podnoszenia się oceanicznych wód głębinowych, zwykle z głębokości poniżej termokliny, na powierzchnię. Upwelling przybrzeżny występuje w strefie przybrzeżnej i jest generowany przede wszystkim przez wiatry wiejące wzdłuż brzegu, które powodują odpływanie od brzegu wody powierzchniowej i zastępowanie jej wodami z niższych warstw. Zjawisko upwellingu przybrzeżnego występuje głównie wzdłuż zachodnich wybrzeży kontynentów obu półkul i jest spowodowane wiatrami wiejącymi w kierunku równika.
Upwelling równikowy zachodzi w strefie równikowej i jest wynikiem rozbieżnie wiejących pasatów (występuje pomiędzy Prądem Północnorównikowym a Prądem Południoworównikowym).
Upwellingi są obserwowane we wszystkich morzach i oceanach, zwłaszcza u wybrzeży Peru i Chile, co jest związane z zimnym Prądem Peruwiańskim, przy zachodnim wybrzeżu Ameryki Południowej, wybrzeżach Wysp Zielonego Przylądka, Wysp Kanaryjskich, a także południowo-zachodnich wybrzeżach Afryki.

Podczas El Niño pasaty słabną nad środkowym i zachodnim Pacyfikiem. Powoduje to zahamowanie podnoszenia się chłodnych wód głębinowych we wschodniej części oceanu (upwellingu), a tym samym wzrost temperatury wód powierzchniowych oceanu i wilgotności powietrza w rejonie zachodniego wybrzeża Ameryki Południowej. Jednocześnie obniża się temperatura wody i wilgotność powietrza na zachodnim Pacyfiku. Obserwowane są intensywne, często katastrofalne opady w Andach, przy jednoczesnym zmniejszeniu opadów nad Azją południowo-wschodnią i północną Australią, co skutkuje suszami w tych rejonach.

Pasat
to stały, ciepły wiatr o umiarkowanej sile (3-4°B), wiejący w strefie międzyzwrotnikowej w kierunku równika między 35° szerokości północnej i 35° szerokości południowej.
Na półkuli północnej pasat wieje z kierunku NE, a na południowej z SE, zgodnie z działaniem siły Coriolisa. Powoduje ona odchylenie kierunku poruszania się ciał na półkuli północnej w stronę bieguna północnego w prawo (z punktu widzenia poruszającego się obiektu), a na południowej w stronę bieguna południowego – w lewo. Wieją one ze strefy wyżów zwrotnikowych ku strefie niżów równikowych znajdujących się w tzw. komórce cyrkulacyjnej Hadleya. Miejsce, gdzie pasaty z obu półkul spotykają się ze sobą, nazywa się międzyzwrotnikową strefą zbieżności (konwergencji) lub bruzdą niskiego ciśnienia.
Pasat to wiatr, a więc poziomy ruch powietrza. Aby mógł wiać, musi istnieć różnica ciśnień między obszarami na powierzchni Ziemi, która najczęściej spowodowana jest różnicami w nagrzaniu powierzchni naszej planety.

Cyrkulacja pasatowa
Cyrkulacja (ruch) powietrza (oraz jednocześnie pasaty) ma swój początek w Międzyzwrotnikowej Strefie Zbieżności. Powierzchnia Ziemi w strefie równikowej intensywnie się nagrzewa. Ogrzane, wilgotne powietrze zwiększając swoją objętość unosi się do góry a jego ciśnienie przy powierzchni spada i wtedy tworzy się niż baryczny. Para wodna zawarta w tym powietrzu ulega kondensacji i daje początek codziennym opadom nad równikiem zwanymi deszczami zenitalnymi. Powietrze zawierające już niewiele wilgoci unosi się dalej ku górze i ochładza. Odpływa w kierunku biegunów, odchylając swój kierunek ruchu w wyniku działania siły Coriolisa na NE na półkuli północnej i SE na półkuli południowej – są to antypasaty.
Suche i chłodne powietrze opada nad zwrotnikami, dając początek wyżom zwrotnikowym. Opadając ociepla się adiabatycznie. Stąd w strefie zwrotnikowej znajdują się całoroczne ośrodki antycyklonalne (wyżowe), warunkujące niemal bezchmurną, suchą, gorącą pogodę z bardzo niewielkimi opadami. To ciepłe i suche powietrze znad zwrotników zaczyna się przemieszczać ku równikowi, ponieważ obszar ten ma wyższe ciśnienie atmosferyczne, niż strefa równikowa.
Ten właśnie poziomy ruch suchego, gorącego powietrza z kierunku NE na półkuli północnej a z SE na południowej odbywający się przy powierzchni Ziemi (w dolnej warstwie troposfery) nazywany jest pasatami.

Wpływ El Niño na ekosystemy

Cieplejszy ocean to wymieranie organizmów, w tym raf koralowych. Łowiska w dotkniętych nim obszarach stają się mniej zasobne. Zaobserwowana została większa częstość występowania ekstremalnych zjawisk pogodowych które powodują znaczne szkody w przyrodzie, oraz gospodarce.

Zwykle ocieplenie wód występuje przez kilka tygodni lub nieco ponad miesiąc, po czym cyrkulacja poprawia się i połowy ryb wracają do normy. Jednak gdy El Niño trwa miesiącami efekty ekonomiczne mogą być katastrofalne. Konsekwencją zahamowania upwellingu jest wstrzymanie rozwoju łańcucha pokarmowego od planktonu przez ryby, ptaki aż do załamania przemysłu rybnego. Gospodarka Peru, która była i jest w znacznym stopniu zależna od wielkości połowów ryb, szczególnie ostro odczuwa negatywne implikacje El Niño.

Wpływ El Niño na klimat

El Niño choć obserwowane głównie na Pacyfiku, ma prawdopodobnie wpływ na całą Ziemię, gdyż masy ciepłej i zimnej wody krążą po całym wszechoceanie jako tzw. cyrkulacja termohalinowa. Jeśli ich kierunek zmieni się w jednym miejscu, zmienia się on wszędzie.

Podczas El Niño duże ilości energii przepływają z oceanu do atmosfery powodując krótkotrwały wzrost średniej temperatury powierzchni Ziemi i zwiększając prawdopodobieństwo wystąpienia rekordowo gorącego roku. Ponieważ jednak na zmianę z El Niño występują warunki neutralne, oraz La Niña podczas których energia może powrócić do oceanu, zjawisko nie powoduje długofalowo zmiany klimatu.

Patrząc na przeszłe zdarzenia El Niño (np. w latach 1982-1983, 1997-1998, 2015-2016) takie kraje jak Peru, Ekwador, zachodnia oraz południowa część USA cierpiały wtedy na nadzwyczaj silne opady i powodzie. Natomiast Australia, południowo-wschodnia Azja zmagały się z falami upałów i suszą. W Indiach El Niño przyczyniło się do opóźnienia opadów deszczu związanych z monsunem.

Przypuszcza się, że El Niño może osłabiać intensywność głównych ośrodków barycznych, które sterują w sezonie zimowym napływem powietrza do Europy: Niżu Islandzkiego oraz Wyżu Azorskiego. W przypadku rozwoju El Niño pojawia się sytuacja, w której zimą północ Europy jest suchsza, ale chłodniejsza, natomiast nad Morzem Śródziemnym notujemy wyższe niż zwykle opady.

źródło: materiały prasowe
El Niño, autorzy, licencja CC BY SA 4.o
La Niña, autorzy, licencja CC BY SA 4.o
Pasat, autorzy, licencja CC BY SA 4.o
Upwelling, autorzy, licencja CC BY SA 4.o

Zmiany klimatu – dodatkowe informacje:
carbon offset, dekarbonizacja, denializm klimatyczny (zaprzeczanie globalnemu ociepleniu), depresja klimatyczna (ekolęk, lęk klimatyczny), fakty i mity klimatyczne, handel emisjami CO2, hipoteza pistoletu metanowego, naturalna zmienność klimatu, neutralność klimatyczna, neutralność węglowa, odnawialne źródła energii, rekompensata węglowa, sekwestracja CO2, ślad ekologiczny, ślad węglowy, ślad wodny, węglowy rezerwuar, zielona transformacja energetyczna, zielony rozwój, zrównoważony rozwój

efekt cieplarniany, gazy cieplarniane, globalne ocieplenie
dwutlenek węgla, freony (chlorofluorowęglowodory CFC), metan, ozon, podtlenek azotu

międzynarodowe organizacje, petycje, protokoły, umowy:
Europejski System Handlu Emisjami (EU ETS), Europejski Zielony Ład, funduszu Loss and Damage, Green Climate Fund, Konferencje Stron COP (Conferences of the Parties), Międzyrządowy Zespół ds. Zmian Klimatu (Intergovernmental Panel on Climate Change IPCC), Petycja Oregońska, Porozumienie Paryskie, Protokół z Kioto, Ramowa konwencja Narodów Zjednoczonych w sprawie zmian klimatu (United Nations Framework Convention on Climate Change – UNFCCC, FCCC)

zagrożenia ekologiczne związane z zmianami klimatu:
blaknięcie (bielenie) raf koralowych, El Niño, ekstremalne zjawiska, gatunki zagrożone wyginięciem, geoinżynieria klimatu, gwałtowne zmiany pogody, huragany, kwaśny deszcz, La Niña, miejska wyspa ciepła, migracje gatunków, migracja ludności, ocieplenie oceanu, odtlenienie oceanu, osuwiska i tsunami, otwarcie nowych szlaków handlowych, paliwa kopalne, podtopienia, powodzie, punkty krytyczne w ziemskim systemie klimatycznym, pustynnienie, redukcja morskiej pokrywy lodowej (zmniejszenie zasięgu i frekwencji lodu morskiego), sprzężenia zwrotne w ziemskim systemie klimatycznym, straty ekonomiczne, susza, topnienie lodowców i lądolodów, topnienie lodu morskiego, topnienie wiecznej zmarzliny, ubożenie (utrata) różnorodności biologicznej, wydłużony okres wegetacyjny roślin, wylesianie (deforestacja), wymieranie gatunków, wzrost poziomu mórz i oceanów, wzrost śmiertelności, zakwaszenie wód (rzek, jezior, mórz i oceanów), zmniejszony dopływ słodkiej wody, zanieczyszczenie powietrza, zanieczyszczenie środowiska, zmiana (modyfikacja) cyrkulacji atmosferycznej, zmiana cyrkulacji termohalinowej (zaburzenie cyrkulacji oceanicznej), zwiększenie produkcji rolnej, zwiększenie powierzchni tundry w Arktyce, zwiększony zasięg występowania wektorów przenoszących zakaźne drobnoustroje (rozprzestrzenianie się chorób)

Wiedza ekologiczna – dodatkowe informacje:
aforyzmy ekologiczne, biblioteka ekologa, biblioteka młodego ekologa, ekoprognoza, encyklopedia ekologiczna, hasła ekologiczne, hasztagi (hashtagi) ekologiczne, kalendarium wydarzeń ekologicznych, kalendarz ekologiczny, klęski i katastrofy ekologiczne, największe katastrofy ekologiczne na świecie, międzynarodowe organizacje ekologiczne, podcasty ekologiczne, poradniki ekologiczne, (nie) tęgie głowy czy też (nie) najtęższe umysły, znaki i oznaczenia ekologiczne

Dziękuję, że przeczytałaś/eś powyższe informacje do końca. Jeśli cenisz sobie zamieszczane przez portal treści zapraszam do wsparcia serwisu poprzez Patronite.

Możesz również wypić ze mną wirtualną kawę! Dorzucasz się w ten sposób do kosztów prowadzenia portalu, a co ważniejsze, dajesz mi sygnał do dalszego działania. Nad każdym artykułem pracuję zwykle do późna, więc dobra, mocna kawa wcale nie jest taka zła ;-)

Zapisz się na Newsletter i otrzymuj email z ekowiadomościami. Dodatkowo dostaniesz dostęp do specjalnego działu na stronie portalu, gdzie pojawiają się darmowe materiały do pobrania i wykorzystania. Poradniki i przewodniki, praktyczne zestawienia, podsumowania, wzory, karty prac, checklisty i ściągi. Wszystko czego potrzebujesz do skutecznej i zielonej rewolucji w twoim życiu. Zapisz się do Newslettera i zacznij zmieniać świat na lepsze.

Chcesz podzielić się ciekawym newsem lub zaproponować temat? Skontaktuj się pisząc maila na adres: informacje@wlaczoszczedzanie.pl

Więcej ciekawych informacji znajdziesz na stronie głównej portalu Włącz oszczędzanie