Океаны поглощают на 6% больше углерода благодаря дождю, показало исследование

Океаны играют ключевую роль в глобальном углеродном цикле, ежегодно поглощая около четверти углерода, выбрасываемого в результате деятельности человека. Исследование, недавно опубликованное в журнале Nature Geoscience, показало, что примерно 6% от общего поглощения углекислого газа (CO₂) океаном происходит благодаря осадкам.

"Влияние дождя на потоки CO₂ между атмосферой и океаном ранее не изучалось систематически, но его понимание дает нам более полную картину", — отметил соавтор работы, профессор Школы наук о Земле и технологий Университета Гавайев в Маноа Дэвид Хо. Это особенно важно, поскольку ожидается, что режим осадков над океаном изменится с изменением климата, что может повлиять на поглотительную способность океана.

Дождь изменяет свойства поверхности океана, способствуя обмену CO₂. Это происходит тремя путями: турбулентность при падении капель усиливает контакт поверхностных вод с атмосферой; пресная вода дождя разбавляет поверхностный слой, изменяя химическое равновесие и позволяя воде поглощать больше CO₂; наконец, капли напрямую привносят в океан CO₂, поглощенный ими из атмосферы во время падения.

Исследование под руководством Летиции Парк из Высшей нормальной школы (Франция) впервые дало глобальную оценку этих трех эффектов. Анализ спутниковых наблюдений и реанализа климатических данных за 11-летний период (2008–2018 гг.) показал, что дождь увеличивает океанический сток углерода на 140–190 миллионов тонн углерода в год. Это соответствует росту на 5–7% от 2,66 миллиардов тонн углерода, ежегодно поглощаемых океанами. Вклад турбулентности и разбавления сопоставим по значимости с прямым внесением углерода осадками.

При этом регионы, где эти процессы наиболее значимы, различаются. Турбулентность и разбавление в основном усиливают поглощение CO₂ в тропиках, где сильные дожди выпадают при слабых ветрах. Прямое внесение углерода с каплями значимо во всех регионах с обильными осадками: в тропиках, а также в зонах штормов и в Южном океане. Результаты исследования указывают на необходимость явного учета влияния осадков в оценках, используемых для построения глобального углеродного бюджета.