© The ocean absorbs 90 percent of the additional heat energy from the atmosphere
(c) Jan Steffen / GEOMAR (CC BY 4.0)
© Increase of manmade CO₂ (column up to 3000 meters depth) in the oceans between 1994 and 2007. Areas with a high increase are coloured yellow,
(c) Gruber et al., Science, 2019
© Our seas are gigantic heat storage
(c) Olaf Klodt
Ocean jako rezerwuar dwutlenku węgla dla człowieka
March 24, 2019
Projekt badawczy określa absorpcję CO₂ przez oceany w latach 1994-2007Nie cały dwutlenek węgla (CO₂) uwalniany do powietrza podczas spalania paliw kopalnych pozostaje w atmosferze i przyczynia się do globalnego ocieplenia. Oceany i ekosystemy na terenach wiejskich pochłaniają znaczne ilości CO₂ emitowanego przez człowieka z atmosfery. Bez tego tak zwanego pochłaniacza dwutlenku węgla stężenie CO₂ w atmosferze byłoby znacznie wyższe, a zmiany klimatyczne wywołane przez człowieka odpowiednio silniejsze.
Oceany pochłaniają CO₂ w dwóch etapach: Najpierw CO₂ rozpuszcza się w wodach powierzchniowych. Następnie jest rozprowadzany przez pompy cyrkulacji morskiej. Prądy oceaniczne i procesy mieszania transportują rozpuszczony CO₂ z powierzchni w głąb basenów oceanicznych, gdzie gromadzi się on z czasem.
Kwestia tego, ile ludzkiego CO₂ ocean dokładnie pochłania, ma kluczowe znaczenie dla badań nad klimatem. Międzynarodowemu zespołowi naukowców kierowanemu przez ETH Zurich i przy udziale Instytutu Alfreda Wegenera udało się teraz precyzyjnie określić potencjał pochłaniania CO₂ przez ocean w okresie trzynastu lat. Jak donoszą naukowcy w bieżącym wydaniu czasopisma Science, w latach 1994-2007 oceany na świecie pochłonęły łącznie około 34 gigaton (ton metrycznych) węgla wytworzonego przez człowieka z atmosfery. Odpowiada to około 31 procentom całkowitej emisji CO₂ spowodowanej przez człowieka w tym okresie.
Procent absorpcji CO₂ nie różni się od poprzednich 200 lat od czasu uprzemysłowienia, ale bezwzględna ilość: tak długo, jak wzrasta stężenie CO₂ w atmosferze, potencjał absorpcji CO₂ przez oceany rozwija się w przybliżeniu proporcjonalnie - im wyższa zawartość CO₂ w powietrzu, tym więcej jest pochłaniane przez morze - aż do pewnego momentu nasycenia.
Chociaż ogólne wyniki wskazują na utrzymującą się wysoką funkcję magazynowania oceanów w globalnym budżecie węglowym, naukowcy odkryli znaczne różnice we wskaźnikach magazynowania w różnych regionach morskich.
W ten sposób w latach 1994-2007 Ocean Północnoatlantycki pochłonął około 20 procent mniej CO₂ niż powinien. "Jest to prawdopodobnie spowodowane osłabieniem północnoatlantyckiej pompy cyrkulacyjnej pod koniec lat 90-tych, co z kolei było spowodowane zmiennością klimatu", wyjaśnia Nicolas Gruber, profesor fizyki środowiska w ETH Zurich. Tymczasem niższej zdolności pochłaniania CO₂ na północnym Atlantyku towarzyszyło znacznie wyższe pochłanianie na południowym Atlantyku, w wyniku czego ogólny wzrost CO₂ spowodowany przez człowieka na Atlantyku rozwijał się zgodnie z oczekiwaniami. Naukowcy udokumentowali również podobne wahania na Oceanie Południowym, Pacyfiku i Oceanie Indyjskim.
Warunkiem przeprowadzenia tych badań były szczegółowe pomiary stężenia CO₂ oraz innych parametrów chemicznych i fizycznych w różnych morzach od powierzchni do dna morskiego na głębokości do sześciu kilometrów.
Więcej informacji:
www.ethz.chLink do badania:
science.sciencemag.org/content/363/6432/1193.
.