Поскольку океан поглощает больше углекислого газа (CO2) за последнее десятилетие, в атмосферу Земли попадает меньше парниковых газов. Это определенно хорошая новость, но есть одна загвоздка: повышение уровня CO2 в океане способствует закислению, которое разрушает карбонатные кальциевые раковины некоторых морских организмов.
Причина этого недавнего увеличения поглощения океаном CO2, которое имеет последствия для изменения климата, остается загадкой. Но новое исследование географа Калифорнийского университета в Санта-Барбаре Тимоти ДеВриса и его коллег показывает, что вероятным катализатором является замедление опрокидывающей циркуляции океана. Их выводы опубликованы в журнале Nature.
«Такое замедление согласуется с прогнозируемыми последствиями антропогенного изменения климата, когда потепление и опреснение поверхности океана из-за таяния ледяных шапок приводит к более слабой опрокидывающей циркуляции», - пояснил ДеВрис. «Но за изученные нами периоды времени невозможно сказать, связано ли замедление с естественной изменчивостью климата или с изменением климата, вызванным деятельностью человека».
ДеВриз и его коллеги-исследователи Марк Хольцер из Университета Нового Южного Уэльса в Сиднее и Франсуа Примо из Калифорнийского университета в Ирвине собрали существующие данные океанографических индикаторов - измерения температуры, солености, фреонов (техногенных газов, которые растворяются в океане) и углерода. -14 - и разделил его на три десятилетних временных периода: 1980-е, 1990-е и 2000-е.
Последующий компьютерный анализ этих данных позволил исследователям охарактеризовать циркуляцию океана - перенос воды с поверхности в глубины океана и обратно - для каждого периода времени. Затем они проанализировали углеродный обмен между океаном и атмосферой и круговорот углерода в океане в рамках своей модели циркуляции.
Поскольку циркуляция менялась от десятилетия к десятилетию - с 1980-х по 1990-е и 2000-е годы - модель предсказывала большое падение поглощения CO2 в океане в 1990-х, а затем значительное увеличение в освоении в течение 2000-х годов», - объяснил ДеВриз. «Более того, эти колебания были напрямую связаны с изменениями в циркуляции океана».
По мнению ДеВриса, этот вывод может показаться нелогичным. Преобладающая научная мудрость утверждает, что замедление циркуляции снижает способность океана поглощать антропогенный CO2 из атмосферы по мере того, как поверхностные воды нагреваются и насыщаются CO2
«Хотя это правда, есть еще один эффект, который кажется более важным в краткосрочной перспективе», - сказал ДеВриз. «Более слабая опрокидывающая циркуляция выносит на поверхность менее богатые CO2 глубинные воды, что ограничивает то, сколько этого газа из глубин океана уходит в атмосферу. Это заставляет океан поглощать больше CO2 из атмосферы».