Miért fontos a krioszféra a Földön?

DEFINÍCIÓ ÉS ÁLTALÁNOS FOGALMAK

A krioszféra kifejezés a görög kryo, azaz hideg szóból származik, és együttesen leírja a Föld rendszerének azt a részét a szárazföldön, az óceán felszínén és az alatt, ahol a víz fagyott állapotban van. A krioszféra hótakarót, gleccsereket, jégtáblákat és édesvízi jeget (tavakon és folyókon), tengeri jeget, jéghegyeket, permafrosztot és szezonálisan fagyott talajt foglal magában. Tágabb értelemben, manapság a legújabb definíció szerint a krioszféra magában foglalja a Naprendszer és azon túli bolygók egyéb jégformáit is.

A krioszféra kifejezés eredete egy lengyel tudóstól származik. Dobrowolski 1923-ban használta a kifejezést „A jég természetrajza – Historia Naturalna Lodu” című, lengyelül írt könyvében. Utána Shumskii 1964-ben, Reinwarth és Stäblein 1972-ben dolgozta ki ennek a kifejezésnek a használatát.

A krioszféra nagyon érzékeny és szerves része a globális éghajlati rendszernek. Folyamatosan növekszik és zsugorodik, elsősorban a nyári hőmérséklet változásaira, havazásra, albedóra reagálva. Ezen kívül fontos kapcsolatai és visszacsatolásai vannak a légkörrel és a hidroszférával a felszíni energiára és a nedvességáramokra gyakorolt ​​hatása révén. A tömeg és az energia folyamatosan cserélődik a Föld rendszerének más fő összetevőivel is, mint például a bioszférával és a litoszférával.

Mint ilyen, a krioszféra hatással van a légköri folyamatokra, például a felhőkre és a csapadékra, valamint a felszíni hidrológiára a szárazföldeken és az óceánokon lévő édesvíz mennyiségének változásaira is. Fagyáskor az édesvizet a kontinentális jégtömegekre zárja, a hó vagy jég olvadásakor pedig nagy mennyiségben szabadul fel belőle édesvíz. Ez utóbbi befolyásolja a termohalin (sókoncentráció különbség miatt bekövetkező áramlás) óceáni keringést.

A Föld szárazföldi területének körülbelül 10%-át gleccserek vagy jégtáblák borítják. A jégtakarók jelentik a legnagyobb potenciális édesvízforrást, amely a globális vízmennyiség 77%-át teszi ki. Csak nagyon kis része (0,5%) található jégsapkákban és gleccserekben az Antarktiszon és Grönlandon kívül. Mindkettőjük együttesen körülbelül 64 méter tengerszinti egyenértéket jelent. Ennek 90%-a az Antarktisz (57 m), Grönland pedig csaknem 10%-a (7,3 m).

A krioszféra szezonálisan változó jellemzőkkel és állandóbb összetevőkkel is rendelkezik. Az északi féltekén a hótakaró átlagos kiterjedése a januári ~ 46 millió km²-től a szeptemberi 3,8 millió km²-ig terjed. Ez a krioszféra bármely összetevője közül a második legnagyobb kiterjedésű, körülbelül évi átlagban 26 millió km² – t jelent.

Az északi féltekén a tengeri jég kiterjedése kétszeresére változik (a szeptemberi 7-9 millió km²-ről a márciusi maximum 14-16 km²-re 1979-2004 között; az utóbbi időben a késő nyári jég kiterjedése jóval kisebb). A déli féltekén a tengeri jég kiterjedése szezonálisan ötszörösére változik, a februári 3-4 millió km²-ről szeptemberi 17-20 millió km²-re.

A jelenlegi globális felmelegedés miatt a zsugorodó krioszférával kapcsolatos főbb problémák különösen a sarki régiókban a tengerszint emelkedésével, a hegyvidéki veszélyekkel és a permafrost felolvadásával kapcsolatosak. Ezen túlmenően regionális szinten számos gleccser és jégsapka döntő szerepet játszik az édesvíz elérhetőségében.

A szárazföldi jégtömeg változásai már hozzájárultak a tengerszint közelmúltbeli, körülbelül 20 cm-es változásaihoz a múlt században. Az utolsó jégmaximum idején, körülbelül 21 000 évvel ezelőtt, a tenger szintje körülbelül 125 méterrel (kb. 410 lábbal) volt alacsonyabb, mint ma. Ez azért történt, mert a globálisan a jelenleginél 5-7 °C-kal hidegebb viszonyok mellett a szárazföldön tárolódott a hó és a jég az óceánok helyett.