science >> Wetenschap >  >> Natuur

Nieuw onderzoek biedt oplossing voor raadsel van koolstofopslag in de oceaan

Argo float wordt ingezet vanaf een schip. Krediet:CSIRO Alicia Navidad

Echter, onderzoekers hebben vastgesteld dat dit proces - de biologische zwaartekrachtpomp (BGP) - niet alle koolstof kan verklaren die de diepe oceaan bereikt, en een reeks aanvullende routes die een veel breder scala aan deeltjes injecteren, zijn onderzocht.

Onder leiding van IMAS-professor Philip Boyd en inclusief wetenschappers uit Frankrijk en de VS, het Review-artikel in het tijdschrift Natuur stelt voor dat de extra routes die bekend staan ​​als deeltjesinjectiepompen (PIP's) net zoveel koolstof verplaatsen als de BGP.

Professor Boyd zei dat het onderzoek, gebaseerd op een overzicht van eerdere studies en nieuwe modellen, zou het begrip kunnen hervormen van hoe koolstof de zeebodem bereikt en wat er gebeurt terwijl het daar is.

"Onze studie gaat een lange weg naar het eindelijk oplossen van een van de echte puzzels waar oceanografen al een aantal jaren mee worstelen, ' zei professor Boyd.

"De oceaan slaat enorme hoeveelheden koolstof op die indirect uit de atmosfeer worden geabsorbeerd en speelt daarbij een belangrijke rol bij het matigen van de klimaateffecten van antropogene koolstofemissies.

"We kunnen de zinkende flux van koolstofrijke deeltjes meten en vergelijken met de gradiënt van opgeloste anorganische koolstof van lage niveaus nabij het oppervlak naar hoge niveaus in de diepe oceaan.

"Maar tot nu toe zijn we niet in staat geweest om 'de boeken in evenwicht te brengen' bij het uitleggen van de mechanismen die koolstof transporteren en opslaan, aangezien de BGP slechts ongeveer de helft van de aanwezige koolstof verklaart."

Professor Boyd zei dat nieuwe technologieën voor oceaanobservatie en de datasets die ze leveren in ongekend detail hebben aangetoond hoe PIP's bijdragen aan de koolstofcyclus.

"PIP's zijn een reeks fysieke en biologische mechanismen die koolstof, waaronder oceaanwervelingen en zoöplankton die zich voeden met fytoplankton en koolstofrijke uitwerpselen uitscheiden terwijl ze naar dieper water migreren.

"Door de effecten van de biologische zwaartekrachtpomp te combineren met PIP's kunnen we, Voor de eerste keer, de boeken in evenwicht brengen en volledig rekening houden met de opslag van koolstof in de oceaan.

"Deze doorbraak is van vitaal belang om ons in staat te stellen een basislijn vast te stellen waaraan we toekomstige veranderingen in oceaankoolstof en de effecten ervan op het wereldwijde klimaat kunnen meten en begrijpen.

"Het belicht ook een aantal gebieden die verder onderzoek vereisen, zodat we de betrokken mechanismen en hun relatieve bijdrage aan de koolstofcyclus van de oceaan beter kunnen begrijpen.

"Hoe meer we ontdekken over de oceaan, hoe meer we gaan beseffen hoe complex en vierdimensionaal het is, met meerdere processen die in de loop van de tijd op elkaar inwerken en op elkaar reageren.

"Omdat de oceaan zo'n grote invloed heeft op het wereldwijde klimaat, is het van vitaal belang dat we ons begrip van de multidimensionale mechanismen die aan het werk zijn, verbeteren, ' zei professor Boyd.