Nu de oceaan de afgelopen tien jaar meer koolstofdioxide (CO2) heeft geabsorbeerd, minder van het broeikasgas bereikt de atmosfeer van de aarde. Dat is beslist goed nieuws, maar er zit een addertje onder het gras:stijgende CO2-niveaus in de oceaan bevorderen verzuring, die de calciumcarbonaatschillen van sommige mariene organismen afbreekt.

De oorzaak van deze recente toename van de oceanische CO2-opname, die gevolgen heeft voor de klimaatverandering, een mysterie geweest. Maar nieuw onderzoek van UC Santa Barbara-geograaf Timothy DeVries en collega's toont aan dat een vertraging van de kantelende circulatie van de oceaan de waarschijnlijke katalysator is. Hun bevindingen verschijnen in het tijdschrift Natuur .

"Een dergelijke vertraging is consistent met de verwachte effecten van antropogene klimaatverandering, waar opwarming en verfrissing van de oppervlakteoceaan door smeltende ijskappen leidt tot een zwakkere kantelende circulatie, DeVries legde uit. "Maar in de tijd die we bestudeerden, het is niet mogelijk om te zeggen of de vertraging verband houdt met natuurlijke klimaatvariabiliteit of met klimaatverandering veroorzaakt door menselijke activiteit."

DeVries en collega-onderzoekers Mark Holzer van de Universiteit van New South Wales in Sydney en François Primeau van UC Irvine hebben bestaande oceanografische tracergegevens verzameld - metingen van temperatuur, zoutgehalte, CFK's (door de mens gemaakte gassen die oplossen in de oceaan) en koolstof-14 - en scheidden deze in drie perioden van tien jaar:de jaren tachtig, de jaren 1990 en 2000.

Daaropvolgende computeranalyse van die gegevens stelde de onderzoekers in staat om de oceaancirculatie - de overdracht van water van het oppervlak naar de diepe oceaan en weer terug - voor elke tijdsperiode te karakteriseren. Vervolgens analyseerden ze de koolstofuitwisseling tussen de oceaan en de atmosfeer en de koolstofcyclus in de oceaan binnen hun circulatiemodel.

"Toen de circulatie van decennium tot decennium veranderde - van de jaren 80 tot 90 tot 2000 - voorspelde het model een grote dip in de oceanische CO2-opname in de jaren negentig, vervolgens een grote toename van de opname in de jaren 2000, DeVries legde uit. deze schommelingen werden rechtstreeks toegeschreven aan de veranderingen in de oceaancirculatie."

Volgens DeVries, deze bevinding lijkt misschien contra-intuïtief. De heersende wetenschappelijke wijsheid beweert dat de vertraging van de circulatie het vermogen van de oceaan om antropogene CO2 uit de atmosfeer te absorberen vermindert als het oppervlaktewater warmer wordt en verzadigd raakt met CO2.

"Hoewel dat waar is, er is een ander effect dat op korte termijn belangrijker lijkt, DeVries zei. "De zwakkere kantelende circulatie brengt minder natuurlijk CO2-rijke diepe wateren naar de oppervlakte, die beperkt hoeveel van dat gas in de diepe oceaan ontsnapt naar de atmosfeer. Dat zorgt ervoor dat de oceaan meer CO2 uit de atmosfeer opneemt."