Новое исследование может пролить свет на то, как выброс CO₂ из Южного океана влияет на изменение климата

В Южном океане у побережья Антарктиды глубинные воды поднимаются к поверхности, высвобождая углекислый газ, попавший в океан до начала промышленной революции. Это ключевой компонент глобального углеродного цикла, и недавние исследования показали, что таким образом в атмосферу возвращается больше CO₂, чем считалось ранее. Новое исследование, опубликованное в журнале Global Biogeochemical Cycles, определяет конкретные районы и источники этого углерода, а также факторы, управляющие процессом.

Ученые проанализировали данные судовых измерений и автономных буев Argo, изучив температуру, соленость, растворенный кислород, pH, щелочность, содержание питательных веществ и неорганического углерода. На основе этих данных были проведены детальные расчеты парциального давления CO₂ в поднимающихся водах, определяющего их способность отдавать углекислый газ в атмосферу. Исследование также показало, как биологические процессы и циркуляция вод формируют пространственное распределение парциального давления CO₂.

Анализ выявил, что доиндустриальный CO₂ высвобождается в основном из специфической зоны апвеллинга, опоясывающей Антарктиду между Субантарктическим фронтом и зимней кромкой морского льда. Эта глубинная вода, богатая «старым» углеродом от реминерализации органики, поступает из северных бассейнов Тихого и Индийского океанов. При этом низкая температура и высокая щелочность препятствуют выбросу CO₂ из других районов подъема глубинных вод, несмотря на их более высокое содержание углерода. Эти результаты важны для прогнозирования влияния выбросов CO₂ из Южного океана на глобальное изменение климата и обратной связи.