V centru pozornosti: Nejproduktivnější oblasti oceánů

Výzkumníci zkoumají oblasti vzdouvající se nad Afrikou a Jižní Amerikou

Na východních okrajích Atlantiku a Pacifiku poskytuje nepřetržitý vztlak hluboké vody bohaté na živiny extrémně vysokou biologickou produktivitu. Jak se však tyto vzestupné oblasti vyvinou, když se větrné systémy posunou v důsledku změny klimatu a oceán se postupně ohřeje, je do značné míry nejasné. Tři společné projekty budou tyto problémy řešit během příštích tří let. Celková koordinace spočívá v GEOMAR Helmholtzově centru pro výzkum oceánů Kiel

I když zabírají jen méně než dvě procenta povrchu oceánů, velké pobřežní oblasti na východních okrajích Pacifiku a Atlantiku jsou mezi biologicky nejproduktivnější mořské oblasti ze všech. Nejen, že mají velkou biologickou rozmanitost, ale také poskytují 20 procent celosvětového příspěvku na rybolov. Proto mají tyto regiony také obrovský význam pro společnost a ekonomiku sousedních zemí i pro celou světovou zásobu potravin. Mohou však stále plnit tuto funkci, pokud se oceány budou nadále oteplovat, kyselit, nadále ztrácet kyslík a případně měnit větrné systémy nad mořem?

Od ledna 2019 bude sponzorovat Spolkové ministerstvo výzkumu tři společné projekty na téma „Význam změny klimatu v pobřežních vzestupných oblastech“, které se budou intenzivně zabývat pobřežními vzestupnými oblastmi v severovýchodním a jihovýchodním Atlantiku a také v jihovýchodním Pacifiku. Dva z těchto projektů a také mezikomunitní aktivity jsou koordinovány v GEOMAR. "Cílem je lépe porozumět citlivosti těchto oblastí na změnu klimatu, abychom již v rané fázi identifikovali možné důsledky," vysvětluje Prof. Dr. med. Ulf Riebesell, celkový koordinátor hlavního tématu.

Všechny pobřežní oblasti jsou v rozsahu velkých, rovnoběžných s pobřežím, kde tečou oceánské proudy. V jihovýchodním Atlantiku je to Benguelastrom, v severovýchodním Atlantiku Kanárský proud a v jihovýchodním Pacifiku Humboldtův proud. Pasáty ženou vodní masy směrem k rovníku. Rotace Země zajišťuje, že se blízkopovrchová voda vzdaluje od pobřeží. To přitahuje studenou vodu bohatou na živiny z hlubin na povrch, čímž pohání biologickou produkci.

Jeden ze dvou společných projektů koordinovaných společností GEOMAR se nazývá REEBUS (role vírů pro uhlíkovou pumpu v pobřežních oblastech s nadmořskou výškou ). "Je to založeno na pozorování, že oceánské víry hrají ústřední roli ve fyzikálních, biogeochemických a biologických vlastnostech pobřežních oblastí vzhůru," vysvětluje koordinátor REEBUS Prof. Dr. med. Arne Körtzinger ze společnosti GEOMAR. Výzkumníci chtějí lépe porozumět obratlům pomocí nového, vícevrstvého pozorovacího přístupu a pomocí procesních modelů.

Tým REEBUS se může spolehnout na přípravné práce Kielského kolaborativního výzkumného centra 754. " Naštěstí s Ocean Science Center Mindelo na Kapverdských ostrovech máme moderní základnu pro plánované terénní práce v oblasti pobřežních výběžků u západní Afriky,“ zdůrazňuje Körtzinger. Ústředním bodem jsou tři výzkumné expedice pod vedením GEOMAR v letech 2019 a 2020.

Druhý společný projekt CUSCO (Coastal Upwelling System in a Changing Ocean) koordinovaný GEOMAR se zaměřuje především na stoupající oblast u Peru v Humboldtově proudu . "Ačkoli je nejproduktivnější ze všech pobřežních oblastí, není zcela jasné, jak biologická produktivita souvisí s intenzitou vztlaku. Chceme lépe porozumět tomu, jak tento vysoce produktivní ekosystém reaguje na vzestup způsobený změnou klimatu." ,“ říká profesor Riebesell, který také koordinuje CUSCO.

CUSCO spoléhá především na expedici s německým výzkumným plavidlem „MARIA S. MERIAN“, která se provádí od prosince 2018 u pobřeží z Peru. Dalším důležitým stavebním kamenem je experiment s pilotním závodem KOSMOS pro pobřežní mezokosmy v Kielu od února do dubna 2020 v pobřežních vodách Peru. Kromě toho existují počítačové simulace v různých měřítcích od speciálně upravených modelů ekosystémů až po regionální simulace fyzikálních a biogeochemických procesů.

Společně s REEBUS a CUSCO to spouští Prof. Dr. med. Heide Schulz-Vogt z Leibnizova institutu pro výzkum Baltského moře ve Warnemünde (IOW) koordinovala projekt EVAR, který se zaměřuje především na výzkum vztlakového systému řeky Benguela.