science >> Wetenschap >  >> Natuur

Kunnen oceanen het tij van de klimaatcrisis keren?

Oceanen helpen de plant te koelen door atmosferische kooldioxide te absorberen. Het schatten van de grootte van de oceanische koolstofput hangt af van het berekenen van opwaartse en neerwaartse stromen van koolstofdioxide aan het zeeoppervlak en, beurtelings, deze stroming wordt grotendeels bepaald door turbulentie - de relatieve beweging en vermenging van lucht en water aan het zeeoppervlak. Volgens nieuw onderzoek is drie gigaton koolstof per jaar in de oceaan wordt gezogen, dat is ongeveer een derde van de uitstoot die door menselijke activiteit wordt veroorzaakt. Krediet:Pixaby/dimitrisvetsikas196, CC BY-SA 3.0 IGO

Naarmate we meer broeikasgassen in de atmosfeer pompen, de wereld warmt in een alarmerend tempo op, met verwoestende gevolgen. Terwijl onze uitgestrekte oceanen helpen de hitte uit de klimaatverandering te halen, nieuw onderzoek toont aan dat ze veel meer atmosferische kooldioxide absorberen dan eerder werd gedacht, maar deze positieve punten kunnen worden gecompenseerd door de nadelen.

Die meer dan 70 procent van het aardoppervlak beslaat, oceanen spelen een uiterst belangrijke rol in ons klimaat en in ons leven.

Het recente speciale IPCC-rapport over de oceaan en de cryosfeer benadrukt hoe we allemaal afhankelijk zijn van oceanen en ijs, en hoe ze inherent zijn aan de gezondheid van onze planeet, maar benadrukt de vele manieren waarop ze worden veranderd door klimaatverandering.

Er staat, bijvoorbeeld, dat door de 21e eeuw, de wereldwijde oceaan zal naar verwachting overgaan naar ongekende omstandigheden waarin de temperatuur van het zeewater stijgt naarmate ze meer warmte uit de lucht verwijderen en verdere verzuring ondergaan naarmate ze meer atmosferische koolstofdioxide opnemen.

In de afgelopen 50 jaar, oceanen hebben meer dan 90 procent van de extra warmte in de atmosfeer geabsorbeerd die wordt veroorzaakt door broeikasgassen van menselijke activiteit, maar oceanen helpen ook om de planeet te koelen door koolstofdioxide te absorberen.

Echter, hoeveel atmosferische koolstofdioxide-oceanen precies absorberen, is tot nu toe een kwestie van discussie geweest.

Het schatten van de grootte van de oceanische koolstofput hangt af van het berekenen van opwaartse en neerwaartse stromen van koolstofdioxide aan het zeeoppervlak en, beurtelings, deze stroom wordt grotendeels bepaald door turbulentie - de relatieve beweging en vermenging van lucht en water aan het zeeoppervlak.

Eerder werd geschat dat ongeveer een kwart van de koolstofdioxide die we in de atmosfeer uitstoten, in de oceaan terechtkomt.

Kooldioxide stroomt continu de oceaan in (blauw) en uit (rood). De oceanen slaan koolstof duizenden jaren op, dus het grootste deel van de koolstofdioxide die uit de oceaan in de equatoriale Stille Oceaan komt, bevond zich eerder in de atmosfeer vóór de tijd van de industriële revolutie. Krediet:University of Exeter College of Life and Environmental Sciences

Om een ​​nauwkeuriger beeld te krijgen van deze neerwaartse stroom, onderzoekers gebruikten nieuwe kennis van de overdrachtsprocessen aan het zeeoppervlak samen met gegevens van de Surface Ocean Carbon Dioxide Atlas, dat is een voortdurende grote internationale samenwerkingsinspanning om metingen van koolstofdioxide in de bovenste oceaan te verzamelen en te compileren.

Metingen van satellieten waren ook cruciaal voor hun resultaten, die zijn gepubliceerd in Wereldwijde biogeochemische cycli .

Hoofdauteur van de studie David Woolf van de Heriot-Watt University in Schotland, VK, zei, "Ons onderzoek toont aan dat er drie gigaton koolstof per jaar de oceaan in wordt gezogen, dat is ongeveer een derde van de uitstoot die door menselijke activiteit wordt veroorzaakt.

"Belangrijk, we weten dit nu met ongekende nauwkeurigheid - tot op 0,6 gigaton koolstof per jaar - en concluderen dat het eerdere cijfer van ongeveer een kwart de rol van de oceaan in zijn vermogen om koolstof op te slaan onderschatte.

"We hebben dit onderzoek ook kunnen doen dankzij satellieten die zijn ontwikkeld door ESA, zoals SMOS, de MetOp-serie en Copernicus Sentinel-3 die ons metingen van het zoutgehalte geven, oppervlaktewindsnelheden en temperatuur van het zeeoppervlak."

Wat betreft het helpen tegengaan van klimaatverandering, deze nieuwe ontdekking klinkt misschien als een goede zaak, maar opwarmend oceaanwater leidt tot problemen zoals zeespiegelstijging door thermische uitzetting en het smelten van continentaal ijs en hoe meer koolstofdioxide oplost in de oceanen, hoe meer het leidt tot verzuring van de oceaan - een ernstig milieuprobleem dat het voor sommige zeedieren moeilijk maakt om te overleven.

Jamie Shutler, van de Universiteit van Exeter zei:"Deze resultaten geven ons een veel beter idee van de opname van koolstof in de oceaan, maar deze verhoogde opnamesnelheid impliceert een snellere verzuring van de oceaan, die nu al een nadelig effect heeft op de gezondheid van de oceaan.

"We moeten de beste metingen vanuit de ruimte behouden, en van ter plaatse, om modelvoorspellingen te ondersteunen, zodat belangrijke klimaatbeleidsbeslissingen kunnen worden genomen om de gezondheid van onze oceanen en planeet te behouden."

Craig Donlon van ESA, toegevoegd, "Deze nieuwe resultaten zijn belangrijk om te begrijpen hoe de oceaan het klimaat reguleert en we zijn verheugd te zien dat het onderzoeksproject voor oceaanflux via het Science for Society-programma van ESA een pioniersrol speelt bij de toepassing van unieke aardobservatiedatasets om kritisch inzicht te krijgen in het delicate aardsysteem evenwicht."