Речной сток и шельфовые осадки приносят больше углерода и питательных веществ на Северный полюс

Новое исследование ученых из Океанографического института Вудс-Хоул (WHOI) и их международных коллег показало, что пресноводный сток рек и континентальные шельфовые осадки доставляют значительные количества углерода и микроэлементов в части Северного Ледовитого океана через Трансполярный дрейф — основное поверхностное течение, переносящее воду из Сибири через Северный полюс в Северную Атлантику.

В 2015 году океанологи, проводившие исследования в Северном Ледовитом океане в рамках международной программы GEOTRACES, обнаружили гораздо более высокие концентрации микроэлементов в поверхностных водах вблизи Северного полюса по сравнению с регионами по обе стороны течения. Их результаты опубликованы на этой неделе в Journal of Geophysical Research-Oceans.

Многие важные микроэлементы, поступающие в океан из рек и шельфовых осадков, быстро удаляются из водной толщи, — объясняет морской химик WHOI и ведущий автор исследования Мэтью Шаретт. — Но в Арктике они связываются с обильным органическим веществом из рек, что позволяет этой смеси транспортироваться в центральную Арктику, на расстояние более 1000 километров от источника.

Микроэлементы, такие как железо, являются важными строительными блоками для океанической жизни. По мере потепления в Арктике и увеличения продолжительности периода, когда обширные участки океана свободны ото льда, морские водоросли становятся более продуктивными. Увеличение количества микроэлементов, поступающих из рек и шельфовых осадков, может привести к росту концентрации питательных веществ, достигающих центральной части Северного Ледовитого океана, что еще больше стимулирует рост водорослей.

Трудно сказать точно, какие изменения это может принести, — отмечает Шаретт, — но мы знаем, что структура морских экосистем определяется доступностью питательных веществ.

Ожидается, что концентрации микроэлементов и питательных веществ, ранее законсервированных в мерзлых почвах (вечной мерзлоте), будут увеличиваться по мере роста речного стока в Арктику, которая нагревается гораздо быстрее, чем большинство других регионов Земли. Хотя увеличение количества питательных веществ может повысить продуктивность арктических морей, Шаретт предупреждает, что продолжающаяся потеря морского льда будет усугублять климатическое потепление, что повлияет на экосистемы в более широком смысле.

Арктика играет важную роль в регулировании климата Земли: ледяной покров отражает солнечный свет обратно в космос, помогая смягчить рост глобальных температур из-за выбросов парниковых газов, — добавляет он. — Как только лед исчезнет, Северный Ледовитый океан будет поглощать больше тепла из атмосферы, что только ухудшит нашу климатическую ситуацию.