The Knowledge Frontier

Dunia na tabianchiChapisho la awaliUigajiDakika 4 za kusoma

HEWA SAFI ZAIDI, PEPO ZENYE NGUVU ZAIDI ZA PASIFIKI

Pasifiki ya kitropiki huamua sehemu kubwa ya mdundo wa hali ya hewa kutoka mwaka hadi mwaka. Pepo zake za biashara na mzunguko wa Walker (Walker circulation) — kitanzi kikubwa cha hewa kinachopanda juu ya Pasifiki ya magharibi yenye joto na kushuka upande wa mashariki — huamua mahali mvua ya kitropiki inaponyesha. Kutoka katika mashine hii ya bahari na angahewa huzaliwa El Niño, anayebadilisha mvua na halijoto katika kila bara linalokaliwa na watu.

Kwa hiyo, chochote kinachobadilisha hali ya wastani ya Pasifiki kinaweza kubadilisha hatari za tabianchi mbali kabisa. Badiliko moja la aina hiyo linakuja: nchi zinapokabiliana na ubora wa hewa, uzalishaji wa erosoli — chembe ndogo za uchafuzi — na wa gesi zinazounda ozoni ya karibu na ardhi unatarajiwa kushuka kwa kasi, zaidi ya yote barani Asia. Athari ya hilo kwa mzunguko wa Pasifiki imekuwa ikibishaniwa: baadhi ya tafiti zilipendekeza kwamba kuondoa erosoli kungeudhoofisha, nyingine hazikupata badiliko lolote kwa wastani. Hakuna hata moja iliyomtazama El Niño.

Miundo kumi na miwili, mustakabali miwili

Ioana Colfescu, wa Kituo cha Kitaifa cha Sayansi ya Angahewa katika Chuo Kikuu cha St Andrews, na wenzake kutoka St Andrews, Edinburgh na Bologna walitumia majaribio yaliyobuniwa mahsusi kwa swali hili. Katika yote mawili, gesi joto zinaendelea kuongezeka kwa njia ileile. Katika moja, uchafuzi wa hewa unabaki juu; katika jingine, udhibiti mkali wa ubora wa hewa unaupunguza. Tofauti hiyo inatenga athari ya hewa safi zaidi.

Walichanganua miundo 12 ya mfumo wa Dunia, wakihesabu kila muundo mara moja tu katika kila jaribio la kitakwimu.

Pepo za biashara zenye nguvu zaidi baada ya 2040

Kufikia 2036–2054, hewa safi zaidi huimarisha pepo za biashara za Pasifiki ya ikweta:

  • msukumo wa upepo juu ya Pasifiki ya magharibi huongezeka kwa takriban 4%, katika miundo 11 kati ya 12;
  • tofauti ya shinikizo inayoendesha mzunguko wa Walker inaongezeka, tena katika 11 kati ya 12;
  • mwinamo wa uso wa bahari na wa thermoklini (thermocline) — mpaka kati ya maji ya juu yenye joto na maji baridi ya kina, unaofuatiliwa hapa kwa kina ambapo maji yana 20 °C — unakuwa mkali zaidi katika kila muundo unaotoa data ya bahari: pepo za biashara zenye nguvu zaidi hulundika maji ya joto zaidi upande wa magharibi.

Kabla ya 2035, hakuna kati ya haya kinachojitokeza juu ya mabadiliko ya asili; ishara inavuka kelele katika miaka ya 2040 pekee. Pia ni ya msimu, ikiwa na nguvu zaidi kuanzia Mei hadi Desemba.

Ukubwa una maana. Bila upunguzaji, miundo hiyohiyo inatabiri pepo za biashara za Pasifiki ya magharibi kudhoofika kufikia katikati ya karne. Hewa safi zaidi hufuta takriban nusu hadi theluthi mbili ya kudhoofika huko — kutokuwa na uhakika hakuondoi hata uwezekano wa kufidia kikamilifu.

Kiungo cha Bahari ya Hindi

Miundo mitatu kati yake inapoendeshwa huku halijoto za bahari zikishikiliwa bila kubadilika, athari hutoweka, ingawa Asia bado inapokea mwanga zaidi wa jua kwenye uso wa ardhi kupitia anga lililosafishwa erosoli. Kwa hiyo bahari lazima iwe sehemu ya mnyororo huo.

Dalili ambayo waandishi wanaionyesha: chini ya upunguzaji, Bahari ya Hindi hupata joto zaidi kwa 0.045 °C kuliko Pasifiki ya kitropiki, hasa kuanzia Agosti hadi Desemba — hasa wakati pepo za biashara zinapoimarika zaidi. Kazi za awali zilionyesha kwamba Bahari ya Hindi yenye joto kuliko Pasifiki huendesha pepo za mashariki — pepo zinazovuma kutoka mashariki, kama pepo za biashara — juu ya Pasifiki ya magharibi. Majaribio yanayoondoa erosoli eneo moja baada ya jingine yanakubaliana: kupunguza erosoli juu ya Afrika na Mashariki ya Kati, jambo linaloipa joto Bahari ya Hindi ikilinganishwa na Pasifiki, huimarisha pepo za biashara; kuzipunguza juu ya Asia Mashariki, jambo linaloipoza kidogo, hakufanyi hivyo.

Waandishi wanabaki waangalifu. Ndani ya kila muundo, kiungo hiki ni kigumu kukitenganisha na El Niño mwenyewe, na wanaandika kwamba hawajaonyesha kuwa ongezeko la joto la Bahari ya Hindi ndilo husababisha mwitikio huo.

El Niño atulia, mazingira yake hayatulii

Nguvu ya El Niño — ukubwa wa kawaida wa mabadiliko ya halijoto ya uso wa bahari katika Pasifiki ya kati ya ikweta — hubadilika kwa −0.014 °C, kitakwimu ni sifuri: badiliko lolote halisi ni dogo kuliko takriban sehemu ya kumi ya amplitudo yake. Jaribio hilohilo hugundua badiliko kubwa zaidi linalosababishwa na gesi joto, kwa hiyo si kipofu. Kiigaji cha AI cha El Niño, kilichofunzwa bila kuona kamwe uigaji wa hewa safi, huutabiri vizuri, na pia hutabiri kwamba hakuna badiliko. Kwa nini? Katika miundo hii, El Niño ni mtetemo unaofifia — ambao ungekufa wenyewe — unaodumishwa na kelele za hali ya hewa, na badiliko la 4% katika pepo za biashara ni dogo mno kuubadilisha.

Jinsi El Niño anavyoathiri maeneo ya mbali pia haionyeshi badiliko linaloweza kugunduliwa. Hata hivyo, athari zake bado hubadilika, kwa sababu hali ya hewa anayoifanyia kazi inabadilika. Chini ya upunguzaji, halijoto ya msingi hupanda kwa 0.12 hadi 0.29 °C juu ya India, Bara la Bahari (Maritime Continent), Afrika Mashariki na kusini mwa Marekani. Juu ya kaskazini-mashariki mwa Brazil, uwezekano kwamba msimu wa El Niño utaangukia theluthi yenye joto kali zaidi ya halijoto za siku zijazo bila upunguzaji hupanda kutoka 0.75 hadi 0.96. Mabadiliko ya mvua nchini India na kusini mwa Afrika ni ya kudokeza tu.

Ujumbe wa vitendo wa waandishi: utabiri na tafiti za athari zinazoshikilia hali ya hewa ya msingi bila kubadilika zingekosea kukadiria joto linalokuja pamoja na El Niño katika maeneo haya. Tahadhari yao: ni miundo 8 au 9 pekee iliyotoa data ya bahari kwa hali ya hewa safi, na badiliko katika El Niño lililo dogo kuliko sehemu ya kumi ya amplitudo yake lingepita bila kugunduliwa na jaribio lao.