Содержание кислорода и микробная распространённость могут не оказывать такого влияния на осаждение углерода, как считалось ранее.

Морской фитопланктон поглощает атмосферный углерод и переносит его на морское дно, когда он умирает и тонет (процесс, известный как седиментация органического углерода). Этот биологический углеродный насос является мощной частью углеродного цикла Земли, однако у учёных нет полной картины скоростей седиментации морского органического углерода.

Теглер и др. (Tegler et al.) недавно собрали такие скорости в районах континентальных окраин, чтобы помочь составить глобальную картину морского транспорта углерода на морское дно. Во многих исследованиях были сделаны выводы о насосе на основе состояния поверхностных вод, например, с помощью спутниковых снимков для оценки обилия хлорофилла, пигмента, присутствующего в фитопланктоне, позволяющего растениям собирать энергию из солнечного света. В новом исследовании авторы вместо этого сосредоточились на оценках, полученных с помощью геохимического анализа океанических отложений. Такие оценки сложнее получить, но они предлагают более прямой способ измерения седиментации углерода.

Как показал анализ, подавляющее большинство органического вещества, которое падает на океанское дно (около 92%), оказывается в маргинальных регионах вблизи континентов. Кислород помогает микробам расщеплять органические вещества, поэтому некоторые исследователи предположили, что органические вещества с большей вероятностью останутся нетронутыми — и, следовательно, упадут на дно океана и будут захоронены — в районах с низким содержанием кислорода. Однако недавнее исследование предполагает, что менее 4% мирового органического углерода, оседающего в осадочных породах, оказывается в районах с низким содержанием кислорода в придонной воде, возможно, из-за присутствия других химических веществ, помогающих расщеплять органические вещества.

Обилие хлорофилла на поверхности океана также, по-видимому, не коррелирует со скоростью оседания органических веществ, что является нелогичным выводом, учитывая, что когда фитопланктона больше, больше его должно опускаться и захорониться в осадке. Однако измерение распространённости фитопланктона является сложной задачей, и авторы пишут, что необходимо дальнейшее изучение связи между численностью фитопланктона и скоростью оседания.

Согласно исследованию, наиболее влияющим фактором на оседание углерода в пограничных районах океана, по-видимому, является глубина воды, причём небольшие глубины коррелируют с самой высокой скоростью оседания углерода. Исследователи отмечают, что у органического вещества просто не остаётся достаточно времени для разложения при перемещении по мелководью, что позволяет большему его количеству достигать дна океана. (AGU Advances, https://doi.org/10.1029/2023AV001000, 2024)

 

Ссылка: https://eos.org/research-spotlights/shallow-waters-make-the-best-carbon-sinks