南極洋負(fù)責(zé)吸收人類(lèi)活動(dòng)產(chǎn)生的40%的二氧化碳。
現(xiàn)在，一項(xiàng)新的研究解釋了使其成為地球上最大的
碳匯的機(jī)制。
這項(xiàng)研究發(fā)表在自然氣候變化上，揭示了其水域的鹽度和溫度變化如何對(duì)保留CO?排放至關(guān)重要。
為什么南極洋是世界上最大的碳匯
世界上的海洋每年吸收大約四分之一的人類(lèi)產(chǎn)生的二氧化碳。
尤其是，南極洋捕獲了其中的40%。
這使其成為減緩全球變暖最重要的海洋區(qū)域。
現(xiàn)在，來(lái)自阿爾弗雷德·魏格納研究所的研究人員Léa Olivier和F. Alexander Haumann分析了從1972年到2021年的數(shù)據(jù)以理解這一現(xiàn)象。
他們利用了在幾十年的海洋探險(xiǎn)中收集的全球海洋數(shù)據(jù)分析項(xiàng)目（GLODAP）的信息，覆蓋了南極極地海洋的七個(gè)區(qū)域。
該研究旨在理解這一區(qū)域?yàn)楹螌?duì)碳吸收如此特別，以及這種能力是否保持穩(wěn)定。
Antártida: el hielo marino alcanza niveles críticos por el cambio climático
南極洋將CO?保留在深處的機(jī)制
關(guān)鍵在于南極洋的層狀結(jié)構(gòu)，它像一個(gè)
碳排放的保留系統(tǒng)。
表層，稱(chēng)為冬季水（WW），寒冷且鹽度低。這一層充當(dāng)保護(hù)蓋。
下面是稱(chēng)為環(huán)極深水（uCDW）的深層水。
這些水更溫暖，鹽度更高，含有大量的累積CO?。
這兩種水團(tuán)之間的差異形成了所謂的密度分層，即層之間的物理分隔。
這種分層至關(guān)重要，因?yàn)樗柚沽松钐巸?chǔ)存的CO?上升到表面并逃逸到大氣中。
“我們能夠確定，自1990年代以來(lái)，這兩種水團(tuán)變得更加不同，”海洋學(xué)家Léa Olivier解釋道。
因此，研究確定了增強(qiáng)南極洋作為碳匯能力的重要轉(zhuǎn)變。
特別是，表層變得更甜，自90年代以來(lái)鹽度下降了多達(dá)0.3個(gè)單位。
這種現(xiàn)象稱(chēng)為“淡化”或淡化作用，主要是由于南極冰川的融水和降水增加。
emisiones de dióxido de carbono Co2
同時(shí)，深層水上升了約40米，比幾十年前更接近表面。
這些深層水的溫度上升了0.2°C，其鹽度值也增加，使其與上層的差異更大。
這種層之間的更大差異增強(qiáng)了分層，提高了海洋中CO?的保留能力。
南極洋：沒(méi)有這道天然屏障會(huì)發(fā)生什么
阻止分層的過(guò)程是上升流。
也就是說(shuō)，富含二氧化碳的深層水上升到表面。
在過(guò)去的幾十年中，根據(jù)水文地理數(shù)據(jù)分析，100到200米深度之間的fCO?水平平均增加了10微大氣壓。
因此，現(xiàn)在海洋底層的CO?濃度超過(guò)了大氣中的含量。
這代表了潛在的風(fēng)險(xiǎn)：如果這些深層水在沒(méi)有屏障的情況下到達(dá)表面，CO?將釋放到空氣中，而不是留在海洋中。
然而，研究警告說(shuō)，這種保護(hù)機(jī)制并非永久性的，并面臨可能削弱它的威脅。
Olivier指出，“這種更甜的表層水暫時(shí)抵消了南極洋中碳匯的減弱。”
但她補(bǔ)充了一個(gè)關(guān)鍵警告：“如果分層減弱，這種情況可能會(huì)逆轉(zhuǎn)”，這將消除天然屏障。
hielo de la Antártida
西風(fēng)的風(fēng)險(xiǎn)和監(jiān)測(cè)現(xiàn)象的必要性
例如，西風(fēng)的增強(qiáng)是研究中科學(xué)家們確定的主要風(fēng)險(xiǎn)。
這些風(fēng)可能會(huì)打破分層，增加表層和深層水團(tuán)之間的混合。
如果發(fā)生這種情況，深處困住了幾個(gè)世紀(jì)的CO?將到達(dá)表面并釋放到大氣中。
合著者F. Alexander Haumann表示：“我們需要更多的數(shù)據(jù)，特別是在冬季，水團(tuán)更容易混合。”
因此，作者強(qiáng)調(diào)理解這一機(jī)制至關(guān)重要，但同樣重要的是監(jiān)測(cè)其隨時(shí)間的演變。
定期觀測(cè)，特別是在冬季，將允許檢測(cè)CO?通風(fēng)是否已經(jīng)從深處開(kāi)始。
因此，南極洋碳匯的未來(lái)將取決于多個(gè)相互關(guān)聯(lián)因素的演變。
其中包括：由淡水輸入引起的分層、風(fēng)的強(qiáng)度和區(qū)域海洋動(dòng)力學(xué)。
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