Моделирование коллапса АМОЦ показывает, что может произойти с углеродом в океане

Атлантическая меридиональная опрокидывающая циркуляция (АМОЦ) — это система течений, переносящих теплую воду на север, а более холодную и плотную — на юг. Этот процесс «конвейерной ленты» помогает перераспределять тепло, питательные вещества и углерод по планете. Новое моделирование в двух исследованиях Смитнера, а также Смитнера и Болинга показывает, как коллапс АМОЦ может изменить хранение углерода в океане, его изотопные сигнатуры и углеродный цикл.

Результаты моделирования показывают, что коллапс АМОЦ привел бы к перераспределению углерода в океанах, атмосфере и на суше. В первые несколько сотен лет моделирования изотопы углерода в атмосфере увеличивались. Около 500-го года они резко упали: первоначальный рост был обусловлен процессами в океане, а последующее снижение — наземным углеродом. Снижение особенно заметно в Северной Атлантике и вызвано реминерализованным органическим веществом и предсформированными изотопами углерода. В Тихом, Индийском и Южном океанах наблюдался небольшой рост.

Во втором исследовании модель показала, что растворенный неорганический углерод сначала увеличивается, а затем уменьшается, вызывая обратные изменения в атмосферном CO₂. В первую тысячу лет моделирования этот рост частично объясняется накоплением респирированного углерода в Атлантике. Последующее падение до 4000-го года в основном обусловлено уменьшением предсформированного углерода в других океанических бассейнах.