De Labradorzee in de Noord-Atlantische Oceaan is een van de weinige gebieden in de wereldoceaan waar koude, zout zeewater zakt naar grote diepten en vormt diep water. Dit convectieproces transporteert ook zuurstof naar de diepzee. Een team van wetenschappers van Scripps Institution of Oceanography (San Diego, Californië), Dalhousie-universiteit (Halifax, Canada) en GEOMAR Helmholtz Center for Ocean Research Kiel hebben de analyse van gegevens verkregen van de ligplaats K1 nu gepubliceerd in het internationale wetenschappelijke tijdschrift Geofysische onderzoeksbrieven .

De resultaten laten zien dat in de winter van 2014/2015 een ongewoon hoge hoeveelheid zuurstof werd opgenomen door de oceaan in de regio. De werkelijke zuurstofopname aan het zeeoppervlak is zeer moeilijk direct vast te stellen, maar de wetenschappers waren in staat om de zuurstofopname af te leiden uit het zuurstofgehalte gemeten door de waterkolom, . Een van de vragen waar de wetenschappers zich mee bezig hielden:kan de sterke zuurstofopname in de Labradorzee het wereldwijde zuurstofverlies van de oceaan compenseren?

Het oceaanoppervlak, in constante gasuitwisseling met de atmosfeer, neemt er zuurstof uit op. "In de oceaan, met name de temperatuur en luchtbellen beïnvloeden de zuurstofopname, " zegt dr. Johannes Karstensen, oceanograaf bij GEOMAR en co-auteur van de studie. Als het oceaanoppervlak afkoelt, de watermassa wordt dichter en zwaarder. Dus, de watermassa begint naar grotere diepte te zinken, inclusief de geabsorbeerde opgeloste zuurstof. Tegelijkertijd, water stijgt op uit diepere lagen en wordt weer verrijkt met zuurstof." Soms wordt dit proces vergeleken met een waterval, maar in werkelijkheid is het wat anders, " zegt Dr. Johannes Karstensen. "Het is eerder een nieuwe laag waar koeler, dichter water zakt en het onderliggende lichtere water stijgt, wordt dan afgekoeld, zinkt weer, enzovoort".

Zoals de gegevens van het langetermijnmeetstation K1 in de Labradorzee laten zien, in de bijzonder koude en stormachtige winter van 2014/2015 werd ongewoon veel zuurstof opgenomen. Aan de ene kant, dit was te wijten aan het feit dat het verticale omzetproces zich uitstrekte tot diepten van meer dan 1, 700 meter. Anderzijds, de wetenschappers konden uit de observatiegegevens aantonen dat de waargenomen zuurstoftoename alleen kan worden verklaard door rekening te houden met de instroom van luchtbellen aan het oppervlak. Dit resultaat is vooral belangrijk voor de juiste modellering van zuurstofopname in diepe convectiegebieden en dient ook om de klimaatvoorspelling te verbeteren.

Recenter, Onderzoekers van GEOMAR hebben een studie gepubliceerd over de temporele evolutie van de zuurstofconcentratie in de wereldoceaan. Het laat zien dat het zuurstofgehalte van de oceanen in de wereld de afgelopen 50 jaar met meer dan twee procent is afgenomen. Een voor de hand liggende vraag is:kan de verhoogde zuurstofopname in de Labradorzee het waargenomen zuurstofverlies van de wereldoceanen compenseren? "Zelfs als we aannemen dat het in 2014/2015 gevormde water zonder verliezen uit die regio wordt getransporteerd, slechts ongeveer een honderdste van het oceaanzuurstofverlies in de wereld kan worden gecompenseerd", zegt dr. Johannes Karstensen. "Vooral, de daling van het zuurstofgehalte in het oppervlaktewater als gevolg van de opwarming van de aarde is niet te compenseren." de gegevens uit de Labradorzee dragen ook bij aan een beter begrip van de mondiale circulatieprocessen. "Dit maakt betere voorspellingen mogelijk van de toekomstige ontwikkeling van zuurstof in de oceanen, " benadrukt de oceanograaf uit Kiel.