Tento proud teplé slané tropické vody je všem Evropanům dobře známý, protože jeho pokračování, Severoatlantický proud, ohřívá břehy severozápadní Evropy a umožňuje vlídné klima, o němž mohou v Kanadě ve stejné zeměpisné šířce jen snít. V Anglii například zvyšuje průměrné teploty o 2–5 stupňů a stabilizuje počasí.

Golfský proud je ovšem jen malou součástí obrovské oceánské cirkulace nazývané AMOC – Atlantická meridionální cirkulace (Atlantic Meridional Overturning Circulation). Zjednodušeně lze říct, že její větev se odděluje v jižním Atlantiku od hlavního „pohonu“ globální hlubinné cirkulace obepínající Antarktidu a proudí při povrchu Atlantského oceánu k tropům. Během cesty tropickými a subtropickými oblastmi se voda ohřívá a odpařováním zvyšuje svou slanost. Poté ji vítr začne směřovat jako Golfský proud k Evropě. Není to jeden velký proud ve smyslu oceánské řeky, spíše spousta menších vírových žilek poháněných kombinací rozdílů teploty, slanosti a větru při hladině. AMOC tímto způsobem přenáší na sever obrovské množství tepla a současně se podílí na transportu soli, uhlíku, kyslíku a živin. Tím podporuje množství mořských ekosystémů a na ně navázaných národních ekonomik na obou stranách Atlantiku. Teplo, které AMOC distribuuje severně od tropů, odpovídá produkci milionu elektráren s jednotlivým nominálním výkonem 1 GW.

Atlantská smyčka

Aby AMOC fungovala, musí se slaná teplá voda zchladit v Norském, Labradorském a Irmingerově moři. Tím naroste její hustota, což jí umožňuje klesnout do hlubin a putovat při mořském dně zpátky k Antarktidě. Sestupování chladné, slané a husté vody je kritickou součástí oceánské cirkulace, neboť významně ovlivňuje rychlost koloběhu. Oběhnout celou atlantskou smyčku trvá vodě desítky až stovky let.

Poslední dobou však tato cirkulace vykazuje varovné znaky, že se s ní něco děje. Masivní tání grónského ledovce a mořského polárního ledu v důsledku klimatické změny produkuje obrovské množství studené, sladké a málo husté – tím pádem lehké – povrchové vody, která vtéká v mohutných objemech do severního Atlantiku. Lehká voda ředí přitékající slanou, ochlazenou a hustou část Golfského proudu a zpomaluje pokles vody do hloubky. Zpomaluje se tak rychlost koloběhu. Zpomalený přísun soli z tropů k severu dále zpomaluje klesání a tvorbu hlubinné atlantské vody. AMOC tak vytváří sebezpomalující zpětnou vazbu. Chybějící dodávka tepla u povrchu se projevuje lokálním ochlazením.

AMOC funguje také jako zásobárna uhlíku – odvádí do hlubin oceánu část oxidu uhličitého (CO2), který lidé vypouštějí do atmosféry a který je z velké části zodpovědný za dnešní rychlou změnu klimatu. Každé zpomalení cirkulace zpomaluje odbourávání CO2 z atmosféry, a zrychluje tedy klimatickou změnu, která zase o to více roztaje grónské a polární ledovce. To v důsledku ještě více cirkulaci zpomalí. Náprava leží na bedrech lidí – přechod na energetiku, která nepřidává další skleníkové plyny do atmosféry, je jediné známé funkční řešení.

Vědci navíc zjistili, že se atlantská cirkulace po překročení určitého kritického bodu může téměř zastavit. Tento tzv. „kolaps AMOC“ pak může přetrvávat po staletí. Podmínky takového bodu zvratu ani pravděpodobnost jeho překročení však zatím nejsou dobře známy. Všechny klimatické modely očekávají zeslabení AMOC do roku 2100, ale v tom, zda a kdy překročí kritický bod a zkolabuje, se modely výrazně liší. Nová studie z letošního dubna, která analyzuje data z podmořských přístrojů, detekovala zpomalení oceánského proudu na západním okraji Severního Atlantiku. Další studie, též z dubna, predikuje zpomalení AMOC pro středně-emisní scénář o více než 50 % do roku 2100, což klimatologové nazývají „výrazné oslabení“. Přední světový odborník na AMOC Stefan Rahmstorf, oceánograf a klimatolog z Postupimského institutu pro výzkum dopadů klimatu, se ohledně kolapsu ve 22. století vyjádřil takto: „Prvních třicet let jsme to považovali za málo pravděpodobnou událost – řekl bych, že pravděpodobnost, že k tomu dojde, byla asi 5 %. Teď je to spíš 50 na 50. Dokonce bych řekl, že je to pravděpodobnější než ne,“ uvedl pro magazín Environmentální fakulty Yaleovy univerzity. Dodal též, že trajektorie vedoucí k bodu zvratu nastane „již za několik dekád, pokud rychle nesnížíme emise“.

Kolaps by trval desítky let

Nepředstavujme si však kolaps jako událost odehrávající se ze dne na den (jako ve slavném americkém filmu Den poté). Kolaps by trval několik desítek let. Z geologického hlediska je to mžik. Bohužel i z lidského hlediska je to příliš krátká doba na bezproblémovou adaptaci. Výrazné zpomalení, či dokonce zastavení cirkulace se tak stává bezpečnostním ohrožením pro mnoho severoevropských národů. Island už označil zpomalení AMOC za svou existenciální hrozbu.

V severozápadní Evropě by i přes pokračující globální oteplování klesly průměrné teploty a zimy by byly výrazně mrazivější. Nizozemská studie z roku 2025 vypočítala, že při středním scénáři oteplení by Anglie v případě kolapsu AMOC pravděpodobně zažívala jednou za deset let mrazy až -20 °C, Skandinávie dokonce až -40 °C. V létě by se nadále objevovaly vysoké teploty a vlny veder. Státy by zde musely přizpůsobit celou svou infrastrukturu horkým i chladným teplotním extrémům, včetně vytápění, odolnosti silnic, průmyslu, zemědělské produkce a lesnictví.

Více veder, více sucha

Dopady na střední Evropu jsou méně jednoznačné než v severozápadní Evropě. Česká republika by se pravděpodobně dál oteplovala, rostl by počet vln veder a období sucha, ale docházelo by i ke zvýšené frekvenci vpádů studeného vzduchu od severozápadních sousedů. Můžeme si to představit například tak, že jarní a podzimní období by provázely častější vpády arktického vzduchu, které by ohrožovaly úrodu. Kromě toho by změna teploty Atlantiku změnila rozložení srážek po celé Evropě. Zastavení oceánského proudění (AMOC) je proto považováno za výrazné ohrožení potravinové bezpečnosti ve světě.

To vše by neslo i nepřímé ekonomické následky. Už samotné očekávání prudké změny klimatu by mohlo ovlivnit investice, ceny nemovitostí, pojištění nebo dlouhodobé plánování infrastruktury v nejvíce ohrožených zemích. Hypotetickým příkladem může být zastavení investic do Islandu, který by svět vyhodnotil jako nerentabilní lokalitu. Reakci společnosti je ovšem obtížné předvídat.

Ani na druhé straně Atlantiku by zastavení AMOC nezůstalo bez odezvy. V současnosti Golfský proud odebírá teplo Floridě a odtlačuje vody od východního pobřeží USA do středu Atlantiku. Ukončení cirkulace by tak vedlo k přehřátí jihovýchodní části USA a zvýšení hladiny moře až o metr, což by zvedlo nebezpečí katastrofálních záplav podél celého východního pobřeží Spojených států.

Potraviny pro miliardu lidí

Nebyl by to jediný dopad. Protože AMOC přenáší vysoké množství tepla z jižní na severní polokouli, a tím severní polokouli ohřívá, vedlo by jeho zastavení k posunu rovníkového srážkového pásma na jih. Toto pásmo ovlivňuje potravinovou soběstačnost přibližně miliardy lidí. Oblast Sahelu by přišla o srážky, deštné pralesy by začaly schnout a v jižních savanách by se mohly objevit ničivé přívalové povodně. Změnil by se i režim západoafrických a následně indických monzunů, což by zasáhlo úrodu, na níž je závislá další miliarda lidí.

V neposlední řadě by změny AMOC způsobily změny v transportu živin, měly by dopad na rybolov a zkomplikovaly by potravinovou soběstačnost mnoha zemí. Ta pak ovlivňuje socioekonomickou, posléze politickou stabilitu států a se zpožděním celý svět. Je tedy jasné, že výrazné oslabení AMOC je situace, kterou si nikdo na planetě nepřeje..

Měření změn atlantské cirkulace přitom není snadné. V současnosti je napříč Atlantikem rozmístěno několik mezinárodních měřicích sítí. Vědci využívají soustavy kotvených přístrojů detekujících proudění, teplotu i slanost vody v různých hloubkách, které doplňují data z lodí a družic. Prezident Trump nedávno zamýšlel zrušit měřicí systém například v Irmingerově moři, kde probíhají významné procesy sestupu povrchové vody do hlubin, naštěstí však od tohoto záměru ustoupil. Vědci plánují změny proudění v Atlantiku dále pečlivě sledovat, jenže u některých komplexních přírodních procesů může nastat situace, že lidstvo detekuje významné změny až poté, kdy rozběhlý proces už nebude možné zvrátit.

Radka Kellnerová – Ústav termomechniky AV ČR, Eva Holtanová – Katedra fyziky atmosféry MFF UK a Jozef Pecho – Gospace labs – Regional Climate Modeling