Процессы крошечного планктонного вождения в океане, вдвое превышающие количество углерода, как думали ученые

Процессы крошечного планктонного вождения в океане, вдвое превышающие количество углерода, как думали ученые Хранение углерода в океане обусловлено цветением фитопланктона, подобно бирюзовым вихрям, видимым здесь, в Северном море и водах у Дании. НАСА

The Research Brief - это короткий рассказ об интересной академической работе.

Большая идея

Океан играет важную роль в глобальном круговороте углерода. Движущая сила исходит от крошечного планктона, который производит фотосинтез органического углерода, как растения на суше.

Когда планктон умирает или потребляется, ряд процессов, известных как биологический углеродный насос, переносит тонущие частицы углерода с поверхности в глубокий океан в процессе, известном как морской снегопад, Натуралист и писатель Рейчел Карсон назвала это «самый колоссальный снегопад на Земле".

Часть этого углерода потребляется морской жизнью, а часть химически разрушается. Многое из этого переносится в глубокие воды, где оно может оставаться от сотен до тысяч лет. Если бы глубокие океаны не хранили столько углерода, Земля была бы еще теплее, чем сегодня.

В недавнем исследовании я работал с коллегами из США, Австралии и Канады, чтобы понять насколько эффективно биологический насос улавливает углерод как часть этого морского снегопада. Предыдущие попытки ответить на этот вопрос часто измеряли морской снегопад на заданной эталонной глубине, такой как 450 футов (150 метров). Напротив, мы обратили более пристальное внимание на глубину того, что называется эвфотическая зона, Это слой океана вблизи поверхности, куда проникает достаточно света для фотосинтеза.

Мы более точно объяснили, насколько глубоко распространяется эвфотическая зона, используя датчики хлорофилла, которые указывают на присутствие планктона. Этот подход показал, что освещенная солнцем зона в одних районах океана распространяется дальше вниз, чем в других. Принимая во внимание эту новую информацию, мы оцениваем, что биологический насос уносит вдвое больше улавливающего тепло углерода с поверхности океана, чем считалось ранее.

Недавнее исследование показывает, что ученые резко недооценили, насколько эффективно биологический насос океана перемещает углерод с поверхности в глубокие воды.

Почему это важно

Явление биологического насоса происходит по всему океану. Это означает, что даже небольшие изменения в его эффективности могут значительно изменить атмосферный уровень углекислого газа и, как следствие, глобальный климат.

Кроме того, проникновение света варьируется в зависимости от региона и сезона во всем океане. Ключевым является понимание этих различий, чтобы ученые-океаники могли включать биологические процессы в более совершенные модели глобального климата.

Мы также рассмотрели еще одно явление океана, которое включает в себя крупнейшую миграцию животных на Земле. Это называется вертикальная миграция диэляи происходит по всему миру. Каждые 24 часа массивная волна планктона и рыбы поднимается из сумеречной зоны, чтобы питаться ночью на поверхности, а затем спускается обратно в темные воды днем.

Ученые считают, что этот процесс перемещает много углерода с поверхности в более глубокие воды. Наше исследование предполагает, что количество углерода, переносимого этими ежедневными миграциями, также должно измеряться на той же границе, где исчезает свет, чтобы ученые могли напрямую сравнить морской снегопад с активной миграцией.

Процессы крошечного планктонного вождения в океане, вдвое превышающие количество углерода, как думали ученые Фитопланктон в океане потребляет углекислый газ в процессе фотосинтеза. Когда они съедаются или разлагаются, часть содержащегося в них углерода попадает в глубины океана через процесс, называемый биологическим насосом. США JGOFS

Как мы это сделали

Для этого исследования мы рассмотрели предыдущие исследования биологического насоса. Чтобы сравнить результаты, мы сначала определили, насколько глубоко простиралась освещенная солнцем область. Мы нашли эту границу на глубине, где стало слишком темно, чтобы увидеть больше хлорофилл пигментов, которые отмечают наличие слоев морского фитопланктона. В ходе исследований эта глубина варьировалась от 100 до 550 футов (от 30 до 170 метров).

Затем мы оценили, сколько органического углерода утонуло в более глубоких водах в этих исследованиях, и измерили, сколько осталось в частицах, которые погрузились еще на 330 футов (100 метров) глубже в сумеречную зону. Много существ жить и кормить в этих глубоких водахВ том числе рыба, кальмары, черви и медузы. Некоторые из них потребляют тонущие частицы углерода, уменьшая количество морского снегопада.

Сравнение этих двух чисел дало нам оценку того, насколько эффективно биологический насос перемещал углерод в глубокие воды. Исследования, которые мы рассмотрели, дали широкий диапазон ценностей. В целом, мы рассчитали, что биологический насос улавливал вдвое больше углерода, чем предыдущие исследования, в которых не учитывался широкий диапазон глубины проникновения света. Региональные закономерности также изменились: на участках с малым проникновением света процент удаления углерода выше, чем на участках с более глубоким проникновением света.

Зона сумерки в океане может содержать больше жизни, чем все рыбные промыслы вместе взятые, и до 1 миллиона необнаруженных видов.

Что еще не известно

Наше исследование показывает, что ученые должны использовать более систематический подход к определению вертикальных границ океана для производства и потери органического углерода. Этот вывод является своевременным, потому что международное океанографическое сообщество призывает больше и лучше учиться биологического углеродного насоса и зоны сумерек океана.

Сумеречная зона может быть глубоко затронута, если страны разрабатывать новые промысловые промыслы, шахта морского дна для полезных ископаемых или использовать его как свалка отходов, Ученые создают совместную работу под названием «Совместное исследование океанической сети Сумеречной зоны», или ДЖЕТЦОН, чтобы установить приоритеты исследований, продвигать новые технологии и лучше координировать исследования в сумеречной зоне.

Чтобы сравнить эти исследования, исследователям нужен общий набор метрик. Для биологического углеродного насоса нам необходимо лучше понять, насколько велик этот поток углерода и насколько эффективно он транспортируется в более глубокие воды для длительного хранения. Эти процессы будут влиять на то, как Земля реагирует на рост выбросов парниковых газов и вызываемое ими потепление.

Об авторе

Кен Бюсселер, старший научный сотрудник, Океанографическое учреждение Вудс-Хоул

Эта статья переиздана из Беседа под лицензией Creative Commons. Прочтите оригинал статьи.

Книги по этой теме

Просадка: самый всеобъемлющий план, когда-либо предлагаемый для обратного глобального потепления

Пол Хокен и Том Стейер
9780143130444Перед лицом широко распространенного страха и апатии международная коалиция исследователей, специалистов и ученых объединилась, чтобы предложить ряд реалистичных и смелых решений проблемы изменения климата. Здесь описаны сто методов и практик, некоторые из них хорошо известны; некоторые, о которых вы, возможно, никогда не слышали. Они варьируются от чистой энергии до обучения девочек в странах с низким уровнем дохода и практики землепользования, которая выбрасывает углерод из воздуха. Решения существуют, являются экономически жизнеспособными, и сообщества во всем мире в настоящее время принимают их с умением и решительностью. Доступно на Amazon

Проектирование климатических решений: руководство по политике для низкоуглеродной энергетики

Хэл Харви, Робби Орвис, Джеффри Риссман
1610919564Поскольку последствия изменения климата уже сказываются на нас, необходимость сокращения глобальных выбросов парниковых газов является не менее чем насущной. Это непростая задача, но технологии и стратегии для ее решения существуют сегодня. Небольшой набор энергетических политик, хорошо продуманных и реализованных, может направить нас на путь к низкоуглеродному будущему. Энергетические системы большие и сложные, поэтому энергетическая политика должна быть целенаправленной и рентабельной. Универсальные подходы просто не помогут. Директивным органам нужен четкий и всеобъемлющий ресурс, в котором излагается энергетическая политика, которая окажет наибольшее влияние на наше климатическое будущее, и описывается, как ее правильно разрабатывать. Доступно на Amazon

Это меняет все: Капитализм против Климатологической

Наоми Кляйн
1451697392In Это изменяет все Наоми Кляйн утверждает, что изменение климата - это не просто еще одна проблема, которую нужно аккуратно поставить между налогами и здравоохранением. Это тревога, которая призывает нас к налаживанию экономической системы, которая уже во многих отношениях подводит нас. Кляйн тщательно выверяет аргументы в пользу того, что массовое сокращение выбросов парниковых газов - это наш лучший шанс одновременно сократить неравенство, изменить наши разрушенные демократии и восстановить разрушенную местную экономику. Она разоблачает идеологическое отчаяние отрицателей изменения климата, мессианские заблуждения потенциальных геоинженеров и трагический пораженчество слишком многих основных зеленых инициатив. И она наглядно демонстрирует, почему рынок не смог - и не может - исправить климатический кризис, а вместо этого усугубит ситуацию, применяя все более экстремальные и экологически разрушительные методы добычи, сопровождаемые безудержным капитализмом бедствий. Доступно на Amazon

От издателя:
Покупки на Amazon идут, чтобы покрыть стоимость привлечения вас InnerSelf.comelf.com, MightyNatural.com, и ClimateImpactNews.com бесплатно и без рекламодателей, которые отслеживают ваши привычки просмотра. Даже если вы нажмете на ссылку, но не купите эти выбранные продукты, все остальное, что вы купите в этом же посещении Amazon, платит нам небольшую комиссию. Никаких дополнительных затрат для вас нет, поэтому, пожалуйста, внесите свой вклад. Вы также можете пройдите по этой ссылке использовать в Amazon в любое время, чтобы вы могли помочь поддержать наши усилия.

 

enafarzh-CNzh-TWdanltlfifrdeiwhihuiditjakomsnofaplptruesswsvthtrukurvi

Следуйте за InnerSelf

значок facebookзначок Twitterзначок YouTubeзначок Instagramпиктограммазначок rss

 Получить последнее по электронной почте

Еженедельный Журнал Ежедневно Вдохновение

Последние видео

Великая миграция климата началась
Великая миграция климата началась
by Супер Пользователь
Климатический кризис вынуждает тысячи людей по всему миру бежать, поскольку их дома становятся все более непригодными для жилья.
Последний ледниковый период говорит нам, почему мы должны заботиться об изменении температуры на 2 ℃
Последний ледниковый период говорит нам, почему мы должны заботиться об изменении температуры на 2 ℃
by Алан Н. Уильямс и др.
В последнем докладе Межправительственной группы экспертов по изменению климата (МГЭИК) говорится, что без существенного снижения…
Земля оставалась пригодной для проживания миллиарды лет - насколько нам повезло?
Земля оставалась пригодной для проживания миллиарды лет - насколько нам повезло?
by Тоби Тиррелл
Эволюции потребовалось 3-4 миллиарда лет, чтобы произвести Homo sapiens. Если бы климат хоть раз в этом ...
Как картографирование погоды 12,000 лет назад может помочь предсказать будущее изменение климата
Как картографирование погоды 12,000 лет назад может помочь предсказать будущее изменение климата
by Брайс Ри
Конец последнего ледникового периода, около 12,000 лет назад, характеризовался заключительной холодной фазой, называемой младшим дриасом.
В этом столетии Каспийское море может упасть на 9 метров или более
В этом столетии Каспийское море может упасть на 9 метров или более
by Франк Весселинг и Маттео Латтуада
Представьте, что вы находитесь на берегу и смотрите на море. Перед вами 100 метров бесплодного песка, который выглядит как…
Венера когда-то была больше похожа на Землю, но изменение климата сделало ее непригодной для проживания
Венера когда-то была больше похожа на Землю, но изменение климата сделало ее непригодной для проживания
by Ричард Эрнст
Мы можем многое узнать об изменении климата с Венеры, нашей сестринской планеты. В настоящее время температура поверхности Венеры составляет…
Пять недоверие к климату: ускоренный курс дезинформации о климате
Пять недоверие к климату: ускоренный курс дезинформации о климате
by Джон Кук
Это видео представляет собой ускоренный курс дезинформации о климате, в котором резюмируются ключевые аргументы, используемые для того, чтобы поставить под сомнение реальность ...
Арктика не была такой теплой уже 3 миллиона лет, и это означает большие перемены для планеты
Арктика не была такой теплой уже 3 миллиона лет, и это означает большие перемены для планеты
by Джули Бригам-Гретт и Стив Петч
Ежегодно в середине сентября морской ледяной покров в Северном Ледовитом океане сжимается до минимума. В этом году он составляет всего 1.44…

ПОСЛЕДНИЕ СТАТЬИ

зеленая энергия2 3
Четыре возможности использования зеленого водорода для Среднего Запада
by Кристиан Тэ
Чтобы предотвратить климатический кризис, Среднему Западу, как и остальной части страны, необходимо будет полностью обезуглерожить свою экономику путем…
ug83qrfw
Основное препятствие для реагирования на спрос должно быть устранено
by Джон Мур, На Земле
Если федеральные регулирующие органы поступят правильно, потребители электроэнергии на Среднем Западе вскоре смогут зарабатывать деньги, в то время как…
деревья для посадки для климата2
Посадите эти деревья, чтобы улучшить жизнь в городе
by Майк Уильямс-Райс
Новое исследование утверждает, что живые дубы и американские платаны чемпионы среди 17 «супер-деревьев», которые помогут сделать города…
дно северного моря
Почему мы должны понимать геологию морского дна, чтобы справляться с ветрами
by Наташа Барлоу, доцент кафедры четвертичных экологических изменений, Университет Лидса
Для любой страны, имеющей легкий доступ к мелководному и ветреному Северному морю, морской ветер будет ключом к встрече с сетью ...
3 урока лесных пожаров для лесных городов, когда Дикси Файер разрушает исторический Гринвилл, Калифорния
3 урока лесных пожаров для лесных городов, когда Дикси Файер разрушает исторический Гринвилл, Калифорния
by Барт Джонсон, профессор ландшафтной архитектуры, Орегонский университет
Пожар, пылающий в жарком, сухом горном лесу, прокатился по городу Золотой лихорадки в Гринвилле, штат Калифорния, 4 августа…
Китай может достичь целей в области энергетики и климата, ограничив угольную мощь
Китай может достичь целей в области энергетики и климата, ограничив угольную мощь
by Элвин Лин
На апрельском саммите лидера по климату Си Цзиньпин пообещал, что Китай будет «строго контролировать угольную энергетику ...
Голубая вода в окружении мертвой белой травы
Карта отслеживает 30 лет сильного таяния снегов в США
by Микайла Мейс-Аризона
Новая карта экстремальных снеготаяний за последние 30 лет проясняет процессы, которые вызывают быстрое таяние.
Самолет сбрасывает красный огнезащитный состав на лесной пожар, когда пожарные, припаркованные вдоль дороги, смотрят в оранжевое небо.
Модель предсказывает 10-летнюю вспышку лесных пожаров, а затем постепенное снижение
by Ханна Хики-Ю. Вашингтон
Взгляд на долгосрочное будущее лесных пожаров предсказывает начальную примерно десятилетнюю вспышку лесных пожаров,…

 Получить последнее по электронной почте

Еженедельный Журнал Ежедневно Вдохновение

Новое отношение - новые возможности

InnerSelf.comClimateImpactNews.com | InnerPower.net
MightyNatural.com | WholistPolitics.com | Рынок InnerSelf
Copyright © 1985 - 2021 Innerself Публикации. Все права защищены.