עמוד הבית > מדעי כדור-הארץ והיקום > מטאורולוגיה [אקלים ומזג האוויר] > אקלים > אל ניניו
מטח : המרכז לטכנולוגיה חינוכיתאוניברסיטת תל אביב. בית ספר לחינוך. המרכז לחינוך מדעי וטכנולוגי



תקציר
על היווצרותו של "אל-ניניו", על דו-שיח אטמוספרי-אוקייני, על התנודות במערכת הביולוגית שנגרמות מהתנודות האוקייניות והאטמוספריות, על "אל-ניניו" בשנות ה-80, על השלכותיו של "אל-ניניו" בכל העולם וחיזוי העתיד.



אל-ניניו : "הילד הנורא"
מחברים: יואב יאיר; ד"ר רמי קליין



מהו "אל-ניניו"?


פירוש השם "אל-ניניו" בספרדית הוא "הילד הנוצרי". שם זה ניתן על ידי הדייגים בחופי פרו ואקוואדור שבמזרח האוקיינוס השקט, שהשתמשו בו על מנת לתאר את הופעתם של זרמי מים חמים באזורם בחודש דצמבר, סמוך לחג המולד. זרמים חמים אלו שהופעתם עשויה להימשך מספר חודשים, גורמים לירידה עצומה בכמות הדגה.

בשנים מסוימות זרמים אלה חזקים במיוחד, טמפרטורות המים עולות באופן ניכר מעל הממוצע, ותופעות מזג אוויר חריפות כמו, למשל, סופות ושיטפונות כבדים מתלוות אליהם. ואם אין די בזאת, הרי שכל מערכת החיים באוקיינוס השקט ובחופים הסמוכים אליו מופרעת. שנים אלו ידועות כשנות "אל-ניניו", ובמהלכן יש הפרעות למערכת האקלים גם במקומות אחרים בעולם.





מצבים משתנים


אנו יודעים שהרוחות באטמוספרה נושבות מאזור הלחץ הברומטרי הגבוה אל אזור הלחץ הנמוך. בשנת 1920 הבחין המדען הבריטי המפורסם, סר גילברט ווקר, בתופעה מעניינת המתרחשת משני צדדיו של האוקיינוס השקט. הוא שם לב, כי בשעה שעולה הלחץ הברומטרי בגובה פני הים במזרח האוקיינוס השקט, הרי במערבו של האוקיינוס הוא יורד, ולהיפך. תגלית זו מכנים כיום בשם "הנדנדה הברומטרית" או "התנודות הדרומיות". במצב "הגבוה" של הנדנדה הלחץ גבוה יותר מעל מזרח האוקיינוס השקט, והרוחות נושבות בו ממזרח למערב. זהו המצב הרגיל של הנדנדה. לעומת זאת, במצב ה"נמוך" שלה מתהפך מפל הלחצים, והרוחות המזרחיות נחלשות. זהו המצב החריג של הנדנדה, ותופעת אל-ניניו קשורה אליו.



דו-שיח אטמוספרי-אוקייני


האוקיינוסים והאטמוספרה מנהלים ביניהם דו-שיח מתמיד. הרוח נושבת והים זורם, והם מחליפים ביניהם חומר ואנרגיה. כיצד בא דו-שיח זה לידי ביטוי במערכת התנודות הדרומיות?

ובכן, במצב הרגיל של התנודות (הנדנדה הגבוהה) הרוחות נושבות מפרו ומאקוואדור במזרח לעבר אוסטרליה ואינדונזיה במערב. רוחות אלה הנקראות "רוחות הסחר" גוררות עמן מערבה את המים החמים של מזרח האוקיינוס השקט. בעקבות זאת, הטמפרטורות של פני הים במערב האוקיינוס השקט גבוהות יותר, וסמוך לפני המים מתרחשת התאדות גבוהה. התאדות זו מביאה להתהוות עננים ולירידת גשמים רבים.

אך מה קורה בעת הפרעה למצב הרגיל?



באופן שעדיין אינו ידוע, נחלשות הרוחות המזרחיות המנשבות ממזרח למערב, ומרגע זה ואילך מתרחשת שרשרת תהליכים: זרימת מי הים מערבה נחלשת, ומים חמים מתחילים לנוע מזרחה וגורמים להתחממות המים במזרח האוקיינוס השקט. בעקבות תנועת המים החמים נעים מזרחה גם העננים ועמם קו הגשם. התוצאה - סופות ציקלון וטייפונים נוצרים במרכז האוקיינוס השקט, שיטפונות גדולים במזרחו ובצורת במערבו... והרי לפניכם שנת אל-ניניו.



מהומה במארג המזון


התנודות האוקייניות והאטמוספריות גורמות לתנודות גם במערכת הביולוגית. בשנים רגילות, הרוחות המזרחיות המסיעות מים מערבה סמוך לפני הים גורמות ל"גירעון" במים ליד חופי דרום אמריקה. מדידות לוויין הראו שבשנים רגילות גובה פני הים שם קטן ב-60 סנטימטרים לעומת מערב האוקיינוס השקט. בעקבות "גירעון" זה במים יש במזרח האוקיינוס השקט עלייה של מי עומק קרים אל פני השטח, והתרמוקלינה קרובה אל פני הים. לעומת זאת, בשנות אל-ניניו, כשהרוחות המזרחיות נחלשות, מי עומק קרים מפסיקים לעלות אל פני הים, ה"גירעון" במים שהיה במזרח האוקיינוס השקט נעלם, והתרמוקלינה הולכת ומעמיקה.

המים הקרים המגיעים מן העומק עשירים בנוטריינטים (חומרי מזון) והם גורמים ל"פריחה" עצומה של פיטופלנקטון - הנדבך הנמוך והחשוב ביותר במארג המזון. לכן, כשהתרמוקלינה במזרח האוקיינוס השקט קרובה לפני השטח, היצרנות הראשונית שם גבוהה, ומי החופים של דרום אמריקה נעשים עשירים מאד בדגים, מקור מחייתם של דייגי אקוואדור ופרו. לעומת זאת, בשנות אל-ניניו, כשהתרמוקלינה הולכת ומעמיקה, נוצר עמוד מים חמים שריכוז הפיטופלנקטון והיצרנות הראשונית בו נמוכים. מצב זה גורם לדעיכה של אוכלוסיות הדגים, במיוחד דגי האנשובי, ומשאיר את דייגי פרו ואקוואדור רעבים ומחוסרי עבודה.

אך בזה לא תמו עדיין צרותיה של המערכת הביולוגית. על כך ניתן ללמוד מסיקור "אירוע המאה". הכוונה לאירוע אל-ניניו החזק ביותר עד כה במאה שלנו, שפקד את מזרח האוקיינוס השקט בחג המולד של שנת 83-1982.



"הילד הנורא" של שנות השמונים


כבר בחודש מאי 1982 החלו נחלשות הרוחות המזרחיות, ומים חמים שהחלו עושים את דרכם ההפוכה מזרחה, נערמו סמוך לאיי חג המולד במרכז האוקיינוס השקט ואקוואדור במזרחו. על פי עקרון הנדנדה המוכר, כשמפלס האוקיינוס עולה במזרח, הוא יורד במערב.

בשעה שבמזרח האוקיינוס הופרעה שלוות הציפורים מאימת המים העולים, והן נאלצו לנטוש את קניהן, במערב נחשפו שוניות אלמוגים לאוויר מחמת המים היורדים ומתו. בעקבות הירידה העצומה בחומרי המזון, נאלצו כלבי-הים לצלול עמוק יותר בחיפוש אחר מזון, ואלה שלא הצליחו למצוא, הורעבו ומתו. העלייה הגדולה בטמפרטורת מי הים במזרח, 3-4 מעלות צלזיוס מעל הטמפרטורות הממוצעות, גרמה לאלמוגי השונית לאבד את האצות החיות עמם בשיתוף. תהליך זה הנקרא "הלבנת אלמוגים" גרם במקרים רבים למותם.

ואם לא די בזאת, כמות הגשמים המדהימה שירדה בפרו ובאקוואדור, כ-300 סנטימטרים בתקופה של כ-6 חודשים, הפכה את אזור החוף היבש לאזור ביצות עם צמחייה צפופה. צמחייה זו הזמינה אליה להקות חגבים, והייתה חגיגה לקרפדות ולציפורים שהתרבו במהירות מסחררת. בקיצור, הפרה של כל האיזון הקיים בתוך המערכת האקולוגית הימית והיבשתית. הנזק הכספי שנגרם בגין אירוע זה נאמד בלא פחות מאשר 8 מיליארד דולר!

אירוע אל-ניניו האחרון התרחש בשנת 98-1997. במהלכו פקדו כצפוי תופעות מזג אוויר קיצוניות את האזורים בשני צדדיו של האוקיינוס השקט. באינדונזיה ובאוסטרליה פרצו שרפות בעקבות היובש החריג, ואילו סופות הוריקן שפקדו את מערב ארצות הברית ומקסיקו, גרמו לשיטפונות ולנזקים קשים. אף כי בתחילה היה נדמה לחוקרים, כי אירוע זה עומד להיות "אירוע המאה", התברר כי אמנם היה זה אירוע חזק, אך הוא לא הגיע לממדים של זה בשנת 3-1982.



מערכות טלקשר עולמיות


מרכזה של תופעת אל-ניניו הוא באוקיינוס השקט, אך השפעתה נודדת על פני יבשות וימים אחרים. התמורות המתרחשות במערכת הלחצים האטמוספריים מעל האוקיינוס השקט גורמות לשינויים עולמיים.

בשעה שחופי אקוואדור ופרו במזרח האוקיינוס השקט מוצפים, מתרחשות בעולם התופעות האלה: המונסונים הקיציים המורידים את גשמי הברכה בדרום יבשת אסיה ובתת-היבשת ההודית נחלשים, שטף הזרימה של נהר הנילוס הכחול הניזון מגשמי המונסון נחלש גם הוא, החקלאות במצרים נפגעת, ובצורות, יובש ורעב פוקדים את האזור. גם באינדונזיה ובצפון אוסטרליה מופיעות בצורות המלוות בשרפות, ומנגד פוקדות את דרום ארצות הברית סופות חורף גשומות, וחורפים חמים מן הרגיל פוקדים את צפון אמריקה ואת מערב קנדה.



לימוד העבר וחיזוי העתיד


די לעיין בחשבון ההוצאות העולמי של שנת 83-1982 בגין שיטפונות, בצורות, שרפות וסופות הוריקן על מנת להבין את החשיבות המכרעת הטמונה בחיזוי של תופעות כאלו בעתיד. מידע על שנות אל-ניניו הקרבות ובאות יחייב היערכות מוקדמת של ממשלות בעולם במטרה לצמצם את הנזקים ולהתאים את החקלאות לשינויי האקלים הצפויים.

האם מסוגלים החוקרים לנבא אירועי אל-ניניו? התשובה לכך אינה פשוטה, וכפי שמתברר - יכולת החיזוי אינה תמיד מדויקת. יכולת חיזוי טובה מצריכה תהליך מתמיד של איסוף ועיבוד ממוחשב של נתונים על מצב האטמוספרה והאוקיינוסים. לשם כך מנתחים החוקרים שורה ארוכה של נתונים אקלימיים, כגון: טמפרטורות מי הים, מערכת הלחצים הברומטריים בגובה פני הים, שינויים במפלס פני הים ובכמויות הגשמים היורדים.

אחד ההיבטים החשובים שניתן ללמוד מתוך ניתוח הנתונים הוא מחזוריות התופעה; כלומר, כל כמה שנים היא חוזרת על עצמה. החוקרים הגיעו למסקנה, כי במערכת הזרימה האוקיינית-אטמוספרית שורר "אי סדר", ולכן המחזוריות של אל-ניניו אינה קבועה, ומתרחשת כל 2-7 שנים.

מרבית הרישומים של נתוני המכשירים משתרעים על פני המאה שלנו בלבד, אך מה לגבי תקופות קדומות יותר? כאן באים לשירותנו רשמקולים סביבתיים טבעיים - האלמוגים. האלמוגים בונים את שלדם בצורה של טבעות גידול שנתיות המאפשרות לחשב את גילם. התברר כי אלמוגי אבן המגיעים לגדלים עצומים ולגיל מופלג, "מקליטים" בשלדם את השינויים שחלים בטמפרטורת המים ובכמויות הגשמים שבאזור גידולם.

כפי שראינו, במהלך שנות אל-ניניו חלים שינויים הן בטמפרטורות פני הים והן בכמויות הגשמים באוקיינוס השקט. אפשר להיעזר בשלדי אלמוגים ולבדוק באמצעות שיטות כימיות שונות, מתי אירעו שינויים אלו על מנת לקבוע את המועד המדויק של אירועי אל-ניניו.



אל האסופה מסע במרחבי האטמוספרה : מזג אוויר ואקלים - פרקים נבחרים3

ביבליוגרפיה:
כותר: אל-ניניו : "הילד הנורא"
שם  התקליטור: רוח ים : מאגר מידע מתוקשב להכרת מערכות האטמוספירה וההידרוספירה
מחברים: יאיר, יואב ; קליין, רמי (ד"ר)
תאריך: 1999
הוצאה לאור: מטח : המרכז לטכנולוגיה חינוכית; אוניברסיטת תל אביב. בית ספר לחינוך. המרכז לחינוך מדעי וטכנולוגי
הערות: 1. התכנית פותחה בשיתוף אוניברסיטת תל-אביב. בית הספר לחינוך. המרכז לחינוך מדעי וטכנולוגי - מדע וטכנולוגיה לחטיבות הביניים.
הספרייה הוירטואלית מטח - המרכז לטכנולוגיה חינוכית