Многочисленные приключения азота в Северном Ледовитом океане: исследование рассматривает сложный цикл и влияние изменения климата

Несмотря на то, что азот является наиболее распространенным элементом в атмосфере Земли, именно он выступает лимитирующим фактором для роста фитопланктона в большей части океана. Особенно это актуально для Северного Ледовитого океана, где географические и климатические факторы формируют особенно сложный цикл азота. В Journal of Geophysical Research: Biogeosciences Кевин Арриго и его коллеги провели обзор современных знаний о том, как азот поступает в арктические воды, меняет форму и как эта динамика может измениться в условиях меняющегося климата.

Среди наиболее важных источников поступления азота в Северный Ледовитый океан — горизонтальный перенос воды из других океанов, прежде всего из Атлантического, который транспортирует в Арктику почти в четыре раза больше воды, чем Тихий океан. Другие источники включают апвеллинг и речной сток. В океане азот существует во множестве форм, включая органические и неорганические соединения, которые могут быть растворенными или взвешенными. Весной основной формой азота на поверхности Арктики является растворенный нитрат, но фитопланктон быстро его потребляет, и позже в сезон переходит на рециркулирующий аммоний как основной источник.

Авторы предполагают, что изменение климата будет все сильнее влиять на цикл азота в Северном Ледовитом океане. Более частые арктические лесные пожары приведут к увеличению выбросов углерода и азота. Повышение уровня CO₂ в океане способствует его закислению, что, вероятно, повлияет на нитрификацию (превращение аммония в нитрит и нитрат), хотя точный механизм неясен. Таяние морского льда также, вероятно, окажет комплексное воздействие: увеличение поступления пресной воды может усилить стратификацию океана, но открытие больших акваторий ветру может, напротив, увеличить перемешивание и снизить стратификацию.