Çalışma, Güney Okyanusu’nun karbonu emdiğini doğruladı – önemli bir sera gazı emisyonu kaynağı

3 Ocak – 15 Ağustos 2012

Antarktika’yı çevreleyen sular, atmosferden saldıklarından daha fazla karbon emer ve güçlü bir karbon yutağı ve sera gazı emisyonları için önemli bir tampondur.

Araştırma uçaklarından yapılan yeni gözlemler, Güney Okyanusu’nun atmosferden saldığından daha fazla karbon emdiğini ve bunun güçlü bir karbon yutağı ve insan kaynaklı sera gazı emisyonlarının etkilerine karşı önemli bir tampon olduğunu doğruladığını gösteriyor. Önceki araştırmalar ve modellemeler, araştırmacıları atmosferdeki karbondioksit (CO.) miktarı konusunda kararsız bırakmıştı.₂) Antarktika çevresinde dolaşan soğuk sular tarafından emilir.

içinde NASA-destek Çalışma yayınlandı içinde Bilim Aralık 2021’de bilim adamları, “45 ° G’nin güneyinde okyanusa yıllık net karbon akışının önemli olduğunu, yaz aylarında daha güçlü alım ve kışın daha az gaz çıkışı olduğunu göstermek için atmosferik karbondioksitin uçak gözlemlerini kullandılar. Bölgedeki suyun, her yıl saldığından yaklaşık 0,53 petagram (530 milyon metrik ton) daha fazla karbon emdiğini buldular.

Çalışmanın baş yazarı ve Ulusal Atmosfer Araştırmaları Merkezi’nde (NCAR) bir bilim adamı olan Matthew Long, “Havadaki ölçümler, yaz aylarında Güney Okyanusu yüzeyinin üzerindeki düşük atmosfer CO2’sinde bir düşüş olduğunu gösteriyor, bu da okyanusun karbon alımını gösteriyor” dedi. ). 2009’dan 2018’e kadar olan uçak gözlemleri, NASA’nın 2016’daki Atmosferik Tomografi (ATom) görevi de dahil olmak üzere üç saha denemesi sırasında toplandı.

Bu sayfadaki animasyon ve durağan görüntü, 2012 yılında küresel okyanustan karbondioksitin (mavi renkte) emildiği ve yayıldığı (kırmızı renkte) bölgeleri göstermektedir. (Güney Yarımküre’ye odaklanmak için 1:00’e kaydırın.) ECCO – Darwin’in Evrensel Okyanus Biyokimya Modeli. Araştırma Ulusal Bilim Vakfı, NASA ve Ulusal Okyanus ve Atmosfer İdaresi tarafından finanse edildi.

İnsan kaynaklı karbondioksit emisyonları atmosfere girdiğinde, okyanus gazın bir kısmını emer; bu, atmosferdeki karbon birikimini hafifçe yavaşlatabilen ve ilgili küresel sıcaklığı artırabilen bir süreç. Bunun bir kısmı nedeniyle yükselen okyanusun derinliklerinden gelen soğuk su. Yüzeye çıktığında, soğuk, besin açısından zengin su karbondioksiti emer.₂ atmosferden – genellikle denilen fotosentetik organizmaların yardımıyla fitoplankton– tekrar batmadan önce.

Bilgisayar modelleri, insanlar tarafından üretilen karbondioksitin yüzde 40’ının₂ Dünyanın dört bir yanındaki okyanuslarda, başlangıçta atmosferden Güney Okyanusu’na emildi ve bu da onu gezegenimizdeki en önemli karbon yutaklarından biri haline getirdi. Ancak karbondioksit akışını veya değişimini ölçmek₂ Havadan denize bir meydan okumaydı.

Güney Okyanusu’ndaki önceki birkaç karbon akışı çalışması, büyük ölçüde okyanus asitliği ölçümlerine dayanıyordu – bu, deniz suyu karbondioksiti emdiğinde artar.₂– Yüzen ve sürüklenen makinelerle alınır. Yeni araştırma, karbondioksit konsantrasyonundaki değişiklikleri ölçmek için uçak kullandı₂ okyanusun üzerindeki atmosferde.

Long, “Atmosferi kandıramazsınız” dedi. “Okyanus yüzeyinden ve karadan yapılan ölçümler önemli olsa da, atmosferdeki ve denizdeki karbon akışının güvenilir bir resmini sağlamak için çok azdır. Bununla birlikte, atmosfer geniş alanlarda akıları bir araya getirebilir.”

Yeni çalışma için araştırmacılar, üç saha denemesinden hava kaynaklı ölçümler kullandılar: ATom, HIPPO ve ORCAS. Toplu olarak, saha deneyleri, atmosferin farklı yüksekliklerinde ve farklı mevsimlerde karbondioksitteki dikey değişimin bir dizi anlık görüntüsünü (veya anlık görüntüsünü) yakaladı. Örneğin, 2016 başlarında ORCAS kampanyası sırasında bilim adamları karbondioksitte bir düşüş gözlemlediler.₂ iniş sırasında konsantrasyonlar ve ayrıca okyanus yüzeyinin yakınında gaz değişimini gösteren yoğun türbülans tespit edildi. Bunun gibi özellikler, birkaç atmosferik modelle birlikte, ekibin karbon akışını daha iyi tahmin etmesine yardımcı oldu.

NASA’nın Bilim Görselleştirme Stüdyosu’ndan video ve ECCO-Darwin Küresel Okyanus Biyokimya Modelinden veriler.