Углерод океана: Удар по железной гипотезе

Океанографы Джим Бишоп и Тодд Вуд из Национальной лаборатории имени Лоуренса в Беркли Министерства энергетики США измерили судьбу углеродных частиц, образующихся в цветениях фитопланктона в Южном океане. Они использовали данные, которые автономные буи Carbon Explorer собирали круглосуточно на глубинах более 800 метров в течение более года. Их исследование показывает, что большая часть углерода из пышного цветения планктона никогда не достигает глубокого океана.

Это неожиданное открытие наносит удар по простейшей версии «железной гипотезы», сторонники которой полагают, что глобальное потепление можно замедлить или даже обратить вспять, удобряя фитопланктон железом в регионах, бедных железом, но богатых другими питательными веществами, такими как азот, кремний и фосфор. Южный океан — один из важнейших таких регионов.

«Простое добавление железа в океан не доказало свою эффективность как план по хранению атмосферного углерода, — говорит Бишоп. — Значение имеет углерод, который достигает глубокого моря, и большая часть углерода, связанного в цветениях планктона, по-видимому, не опускается очень быстро или очень далеко».

Причины этого, хотя и сложные, скорее всего, связаны с сезонным пищевым поведением планктонных животных, а именно с влиянием темной антарктической зимы на рост растений и животных и с перемешиванием поверхностных и глубоких вод зимними штормами. Весенние цветения фитопланктона могут указывать на то, что значительная часть популяции зоопланктона, необходимой для осаждения углерода, погибла от голода зимой.

Буи Carbon Explorer, участвовавшие в исследовании, были запущены в январе 2002 года в рамках Southern Ocean Iron Experiment (SOFeX) — совместного проекта учёных из Moss Landing Marine Laboratory и Monterey Bay Aquarium Research Institute. Изначально они должны были следить за экспериментом по удобрению железом в течение 60 дней, но продолжали передавать данные по спутнику в течение антарктической осени, зимы и следующего года. «Мы никогда бы не сделали этих удивительных наблюдений, если бы автономные буи Carbon Explorer не записывали данные 24 часа в сутки, семь дней в неделю... более года после того, как исходный сигнал железа от эксперимента исчез», — отмечает Бишоп.

Бишоп и Вуд сообщают о своих результатах в готовящемся выпуске журнала Global Biogeochemical Cycles.