Морской лед играет важную роль в изменчивости поглощения углерода Южным океаном

Новое исследование раскрывает важность зимнего морского льда в межгодовой изменчивости количества атмосферного CO₂, поглощаемого регионом Южного океана. В годы, когда лед держится дольше зимой, океан в целом поглощает на 20% больше CO₂ из атмосферы, чем в годы, когда лед образуется поздно или исчезает рано. Это происходит потому, что лед защищает океан от сильных зимних ветров, которые вызывают смешивание поверхностного слоя с более глубокими, богатыми углеродом слоями.

Выводы, основанные на данных, собранных в прибрежной системе вдоль западной Антарктического полуострова, показывают, что процессы, происходящие зимой, имеют решающее значение для объяснения этой изменчивости поглощения CO₂. Глобальный океан поглощает около четверти всего CO₂, который люди выбрасывают в атмосферу. На долю Южного океана приходится около 40% этого объема, и исследователи хотели понять причину его сильной межгодовой изменчивости.

Ведущий автор работы доктор Элиза Дросте из Университета Восточной Англии отмечает: «Наше понимание углеродного цикла Южного океана неполно, и поэтому мы не можем предсказать, увеличится ли, уменьшится или останется прежним в будущем поглощение им атмосферного CO₂ — а значит, и его вклад в смягчение изменения климата... Чтобы улучшить прогнозы, наша работа предполагает, что нам необходимо изучить, как морской лед влияет на обмен углеродом между глубокими и мелкими частями океана. Для этого нужно больше зимних наблюдений в Южном океане».

Исследование опирается на данные за 2010–2020 годы, собранные в рамках программы Британской антарктической службы (BAS). Учёные проводили круглогодичные измерения в заливе Райдер, анализируя физические аспекты морской воды и отбирая пробы для анализа питательных веществ и CO₂. Анализ показал, что морской лед блокирует значительную часть зимней «дегазации» CO₂ из глубинных слоев океана в атмосферу. Таким образом, общий годовой баланс поглощения CO₂ Южным океаном часто зависит от того, сколько углерода поглощается летом и сколько высвобождается зимой.