In ongeveer 40 procent van de wereldzeeën neemt de waterlaag aanzienlijk toe, die een impact kunnen hebben op de mariene voedselketen. de bevinding, gepubliceerd in de Journal of Geophysical Research:Oceanen , verband zou kunnen houden met de opwarming van de aarde.

Tohoku University-geofysicus Toshio Suga werkte samen met klimaatfysicus Ryohei Yamaguchi van de Pusan ​​National University in Korea om te onderzoeken hoe de gelaagdheid van de bovenzee in een periode van 60 jaar is veranderd.

Boven-oceaanstratificatie is de aanwezigheid van waterlagen van verschillende dichtheden verspreid tussen het oppervlak van de oceaan en een diepte van 200 meter. Dichtheid beschrijft hoe dicht water is verpakt in een bepaald volume en wordt beïnvloed door de watertemperatuur, zoutgehalte en diepte. Dichtere waterlagen liggen onder minder dichte.

De dichtheid van het oceaanwater speelt een cruciale rol in de oceaanstromingen, warmte circulatie, en bij het naar de oppervlakte brengen van vitale voedingsstoffen uit diepere wateren. Hoe belangrijker de gelaagdheid in de bovenste oceaan, hoe groter de barrière tussen de relatief warme, voedselarm oppervlak, en de relatief koele, voedselrijk, diepere wateren. Een intensere gelaagdheid zou kunnen betekenen dat microscopische fotosynthetische organismen, fytoplankton genaamd, die in de buurt van het oceaanoppervlak leven, niet de voedingsstoffen krijgen die ze nodig hebben om te overleven. gevolgen hebben voor de rest van de mariene voedselketen.

Wetenschappers denken dat de opwarming van de aarde de gelaagdheid van de bovenste oceaan kan vergroten, maar de onderzoeken zijn beperkt gebleven en hebben meestal kortetermijngegevens gebruikt, leidt tot een grote mate van onzekerheid. Suga en Yamaguchi verzamelden temperatuur- en zoutgehaltegegevens uit de World Ocean Database 2013 over de periode van 1960 tot 2017. Vervolgens berekenden ze met wiskundige vergelijkingen het verschil in temperatuur en zoutgehalte tussen 10 en 200 meter in de regio's waar gegevens beschikbaar waren.

Ze ontdekten dat ongeveer 40 procent van de oceanen in de wereld getuige is van een toename van de gelaagdheid van de bovenste oceaandichtheid. De helft van deze stijging vindt plaats in tropische wateren. Ze ontdekten ook dat de stijgende gelaagdheid in de oceanen op de middelste en hoge breedtegraad van het noordelijk halfrond per seizoen varieerde, met snellere veranderingen in de zomer in vergelijking met de wintermaanden.

Aanvullend, jaarlijkse variaties in verschillende regio's correleerden met klimatologische gebeurtenissen, zoals de Pacific Decadale Oscillatie, de Noord-Atlantische Oscillatie en El Niño. Dit suggereert dat veranderingen in dichtheidsstratificatie een sleutelfactor kunnen zijn die verklaart hoe grootschalige atmosferische veranderingen biogeochemische processen beïnvloeden, zeggen de onderzoekers.

Suga en Yamaguchi merken op dat verdere studies nodig zijn om deze link te bevestigen. Maar om dit te laten gebeuren, aanhoudende internationale bevestigende inspanningen zijn nodig om mondiale, langetermijngegevens over temperatuur en zoutgehalte over verschillende diepten van de bovenzee.