Een team onder leiding van wetenschappers van het Fairbanks International Arctic Research Center van de Universiteit van Alaska heeft het inzicht vergroot in de manier waarop de enorme hoeveelheden koolstof die door rivieren uit het noorden van Noord-Amerika worden vervoerd, de oceaanchemie in de Noordelijke IJszee beïnvloeden.

De wetenschappers waren in staat de belangrijkste gebieden van het Arctische continentale plat te identificeren waar zoet water dat uit rivieren stroomt verzuring van het zeewater veroorzaakt en waar het leidt tot de uitstoot van kooldioxide in de atmosfeer.

Dit zijn belangrijke vorderingen, aangezien veranderingen in de koolstofcyclus van de Noordelijke IJszee en de verzuring grote gevolgen kunnen hebben voor het Arctische ecosysteem en de mondiale klimaatverandering.

Met behulp van meer dan 100.000 gegevensmetingen, verzameld tijdens verschillende veldprogramma's in de afgelopen 15 jaar, onderzocht het team de impact van zoet water en de bijbehorende opgeloste anorganische koolstof die de Noordelijke IJszee binnendringt vanuit vele grote rivieren in het noorden van Noord-Amerika, van de Mackenzie-rivier in Canada, tot de rivieren Colville en Yukon in Alaska.

Een belangrijke bevinding van hun onderzoek was dat wanneer zoet water lichter is dan het omringende zeewater, zoals vaak het geval is in de zomer, het rivierwater over het oceaanoppervlak zal stromen. Dit kan de lokale verzuring van de oceanen verminderen en de uitstoot van koolstofdioxide in de atmosfeer bevorderen. Omgekeerd, wanneer zoet water dichter is dan het omringende zeewater, zoals vaak het geval is in de winter, zal het rivierwater langs de bodem van de oceaan stromen. In dit geval ontdekten ze dat zoet water de Noordelijke IJszee kan binnendringen en plaatselijke verzuring kan veroorzaken.

Een van de meer verrassende resultaten van het onderzoek, zei co-auteur Vladimir Vladimirov, van het International Arctic Research Center en de School of Fisheries and Ocean Sciences van het UAF, was de ontdekking dat de Colville-rivier in Alaska een veel belangrijkere rol speelt bij de verzuring van de Noordelijke IJszee. dan eerder werd gedacht.

"De Colville River levert zeer hoge hoeveelheden zoetwater, maar voorheen dacht men dat de ondiepe Mackenzie Shelf de impact op de oceaan beperkte", legde hij uit. "We laten nu zien dat onder bepaalde omstandigheden zoet water dat vanuit de Colville in de zuidoostelijke Beaufortzee vrijkomt, kan worden meegevoerd naar het diepere Arctische Continentale Plat en zich vervolgens over honderden kilometers kan verspreiden, wat een meetbare impact heeft op de gehele oceaancondities van de westelijke Noordelijke IJszee. "

De resultaten geven aan dat naarmate het zee-ijs zich blijft terugtrekken en de hoeveelheid zoet water uit grote rivieren toeneemt als reactie op het ontdooien van de permafrost en gletsjers, de plaatselijke verzuring naar verwachting op grotere schaal zal plaatsvinden in de schappen van de Noordelijke IJszee. Deze verzuring kan een negatief effect hebben op het zeeleven, zoals schelpdieren, die gevoelig zijn voor veranderingen in de waterchemie.

"Over het geheel genomen bevorderen onze resultaten onze voorspellende capaciteiten van de verzuring van de Noordelijke IJszee, een noodzaak om een ​​beter begrip te krijgen van de koolstofdioxidestromen in de oceaan en de atmosfeer in een veranderende Arctische omgeving", zegt de hoofdauteur van het onderzoek, Sarah Cooley van het International Arctic Research Center van het UAF en de Universiteit van Californië. Rhode Island's Graduate School of Oceanografie.