Pirmasis tokio pobūdžio tyrimas apie deguonies srautą ir jo vaidmenį palaikant gyvybę visame pasaulyje – YubaNet

Pirmasis tokio pobūdžio tyrimas apie deguonies srautą ir jo vaidmenį palaikant gyvybę visame pasaulyje – YubaNet

MIUNchenas, 2022 m. sausio 28 d. – Labradoro jūra tarp Kanados ir Grenlandijos dažnai vadinama „giliųjų vandenyno plaučiais“, nes tai viena iš nedaugelio vietų visame pasaulyje, kur deguonis iš atmosferos gali patekti į giliausius jūros sluoksnius. vandenynas. Gebėjimas išlaikyti gyvūnų gyvybę giliuose vandenynuose tiesiogiai priklauso nuo šio lokalizuoto „gilaus kvėpavimo“. Šį procesą skatina žiemos metu esantis jūros paviršiaus vėsinimas, todėl deguonies prisotinti paviršiniai vandenys tampa tankesni ir pakankamai sunkūs, kad žiemą nugrimztų į maždaug 2 km gylį.

Vidutinis druskingumas nuo 500 iki 1000 m Labradoro jūroje, apskaičiuotas pagal visus turimus Argo plūdės profilius nuo 2000 iki 2020 m. (išsamiau žr. 2.2 skirsnį), vidurkis sutampančiose talpyklose. Pilkos linijos rodo 1000, 2000 ir 3000 m izobatas, vektoriai rodo vidutines sroves LSW gylyje iš Fischer ir kt. (2018), o simboliai atitinka SeaCycler švartavimosi (raudona) ir 53∘ N masyvo (rausvai raudonos spalvos) pozicijas.

Naujame tyrime, paskelbtame žurnale Biogeosciences, mokslininkų komanda iš Dalhousie universiteto Halifakso mieste (Kanada) ir GEOMAR Helmholtzo vandenyno tyrimų centro Kylyje Vokietijoje pirmą kartą išmatavo deguonies srautą į giliavandenių vandenyno vidų. kurį neša šios gilios srovės. Tai okeanografinis atitikmuo matuojant deguonies transportavimą mūsų kūne per pagrindinę arteriją arba aortą.

Nuo vienos jūros iki daugybės vandenynų
Jannesas Koellingas, pagrindinis tyrimo autorius, aiškina: „Norėjome sužinoti, kiek deguonies, kuris įkvepiamas kiekvieną žiemą, iš tikrųjų patenka į gilias, sraunias sroves, pernešančias jį visame pasaulyje“.

Gilus deguonies maišymasis centrinėje Labradoro jūroje yra tik pirmas žingsnis vandenyno gelmių gyvybės palaikymo sistemoje. Tada gilios, ribinės srovės paskirsto deguonį likusiai Atlanto vandenyno daliai ir už jo ribų. Tokiu būdu Labradoro jūroje „įkvepiamas“ deguonis gali palaikyti gyvybę giliuose vandenynuose prie Antarktidos ir net Ramiajame bei Indijos vandenynuose.

Koellingas paaiškino: „Naujai įkvėptas deguonis buvo aiškiai pastebimas kaip didelės deguonies koncentracijos pulsas, praėjęs mūsų jutiklius nuo kovo iki rugpjūčio mėn. (žr. iliustraciją)

Įspūdingos įžvalgos per dvejus metus
Komanda išaiškino ryšį tarp deguonies pasisavinimo iš atmosferos ir tolesnio jo transportavimo į vidų, naudodama ištirpusio deguonies jutiklius, kurie dvejus metus buvo montuojami ant inkaruotų kabelių, kurie siekė nuo jūros dugno iki arti paviršiaus. Jutikliai buvo išdėstyti maždaug 600 m gylyje, kur mokslininkai tikėjosi, kad vanduo pasklis iš gilaus maišymosi regiono Labradoro jūros centre (plaučiuose).

Nauji matavimai atskleidė, kad maždaug pusė deguonies, žiemą paimto iš atmosferos centrinėje Labradoro jūroje, per ateinančius 5 mėnesius buvo suleidžiama į giliąją ribinę srovę. Nors dalį likusio deguonies vietoje galėjo sunaudoti žuvys ir kiti organizmai, didžioji dalis greičiausiai pateko kitu keliu iš gilaus maišymosi regiono.

Išvados gali turėti įtakos klimato modeliui
Tyrimas ir naujas gebėjimas stebėti deguonies transportavimą tampa labai aktualus, nes klimato modelio prognozės rodo, kad padidėjus gėlo vandens tiekimui – dėl tirpstančių ledynų ir kitų klimato pokyčių Arktyje – gali sumažėti žiemos maišymosi gylis Labradoro jūroje. ateinančiais dešimtmečiais. Dėl to Labradoro jūros „kvėpavimas“ būtų seklesnis ir sumažėtų gyvybę palaikančio deguonies tiekimas į giliavandenę jūrą.

„Tai pavyzdys, kaip stebėjimas, kurį įgalina naujausios vandenyno technologijos, gali padėti užpildyti žinių spragas šiame svarbiame regione“, – sako Dariia Atamanchuk, Dalhousie deguonies programai vadovaujanti.

Koellingas daro išvadą: „Labradoro jūros cirkuliacija yra sudėtinga, ir iki šiol mes sutelkėme dėmesį tik į tiesiausią eksporto kelią. Dalis deguonies prisotinto vandens gali būti pernešama į rytus, o ne į pietvakarius, ir gali patekti į ribinę srovę prie Grenlandijos, o vėliau grįžti į pietus per ilgesnį laikotarpį. Šie kiti keliai, žemėlapyje rodomi punktyrinėmis linijomis, yra tiriami atliekant tolesnius tyrimus, naudojant papildomus deguonies jutiklius, sumontuotus daugiau švartavimosi vietų.

Naujos išvados yra bendradarbiavimo, remiamo Ocean Frontier Institute, transatlantinės tyrimų organizacijos, jungiančios mokslininkus iš kelių pagrindinių Kanados, Europos ir JAV institucijų, bendradarbiaujant su klimatui jautriu šiaurės vakarų Atlanto vandenynu, rezultatas.

ŽURNALAS: Biogeosciences: deguonies eksportas į giliavandenius vandenynus po Labradoro jūros vandens formavimosi https://en.copernicus.org/articles/19/437/2022/

Leave a Comment

Your email address will not be published.