Быстрые изменения, происходящие в Северном Ледовитом океане, включая увеличение поступления пресной воды, могут существенно повлиять на его способность накапливать углерод.

Исторически учёные полагали, что Северный Ледовитый океан будет важным поглотителем углерода в ближайшие годы - таяние льда увеличит площадь поверхности, которая взаимодействует с воздухом, облегчая поглощение углерода из атмосферы, а холодные арктические воды могут накапливать больше углекислого газа (CO2), чем тёплые. Или, по крайней мере, так должно случиться. Но учёные начали сомневаться в этом, и новые исследования показывают, что Северный Ледовитый океан, на самом деле, не такой надёжный поглотитель углерода, как предполагалось ранее. Используя данные трёх исследовательских круизов (в 1994, 2005 и 2015 гг.), учёные смогли составить график изменения физических свойств Северного Ледовитого океана (включая общую щёлочность, температуру и растворённый неорганический углерод) с течением времени.
Они обнаружили, что в течение последних 20 лет, хотя содержание CO2 в атмосфере возросло, количество растворённого неорганического углерода в арктических водах неожиданно уменьшилось. Дело в том, что сокращение площади морского льда - не единственное серьёзное изменение, происходящее в Северном Ледовитом океане.

«На самом деле в Северный Ледовитый океан попало огромное количество пресной воды», - сказал Райан Вусли (Ryan Woosley), специалист по химии морской воды из Массачусетского технологического института и ведущий автор исследования. «Северный Ледовитый океан в некотором роде уникален по сравнению с другими океанами, потому что в него впадает огромное число рек по сравнению с его размером… а пресная вода обладает очень низкой щёлочностью или буферной ёмкостью, а это снижает способность Северного Ледовитого океана. поглощать СО2».

Но Манфреди Маницца (Manfredi Manizza), биогеохимик-океанограф из Института океанографии Скриппса, сказал, что, хотя действительно наблюдается увеличение поступления пресной воды в Северный Ледовитый океан, причины меньшего, чем ожидаемое, поглощения антропогенного углерода могут быть сложнее, чем объяснение, представленное в статье. Он сказал, что разные реки обладают различной щёлочностью и несут различную массу растворённого неорганического углерода в Северный Ледовитый океан, поэтому понимание этих факторов является важной частью определения способности Арктики поглощать атмосферный CO2. Кроме того, в Арктике одновременно происходит много других изменений, каждое из которых может также повлиять на способность океана поглощать CO2. «Могут быть и другие факторы, о которых мы ещё не знаем», - сказал он. «Есть так много физических и биогеохимических процессов, связанных друг с другом, которые определяют поглощение CO2».

Маницца отметил, что температура в Северном Ледовитом океане стремительно растёт - гораздо быстрее, чем в других океанах. А изменение температуры связано с целым рядом других изменений: морской лёд тает, снимая защитный барьер между океаном и ветром, что может повлиять на стратификацию океана. Более высокие температуры и изменения в стратификации океана могут воздействовать на число и типы первичных продуцентов, которые могут жить в Арктике. Все эти факторы, прямо или косвенно, могут отразиться на количестве CO2, которое Северный Ледовитый океан может поглощать из атмосферы.
Тем не менее, Маницца согласился с тем, что происходит арктическое распреснение, что может иметь серьёзные последствия для экосистем Северного Ледовитого океана.

«Пресная вода и пониженная щёлочность вызывают быстрое снижение pH», - сказал Вусли. Это означает, что, как и многие другие океаны, Северный Ледовитый океан становится более кислым. Хотя последствия подкисления Северного Ледовитого океана до конца не изучены, Маницца сказал, что подкисление может изменить те виды планктона, которые способны там выживать, что, в свою очередь, может повлиять на животных, находящихся выше в пищевой цепи. Есть даже опасения, что подкисление может угрожать экономически важным промыслам Арктики (рыболовству).
Кроме того, Вусли отметил, что тот факт, что Арктика не является эффективным поглотителем углерода, может иметь важные глобальные последствия: «Больше CO2 останется в атмосфере, усиливая глобальное потепление».

В конечном итоге и Вусли, и Маницца соглашаются, что необходимо накопить больше данных. Вусли надеется, что в 2025 году будет проведён еще один исследовательский рейс, который поможет расширить наши знания об исторически сложном для изучения регионе. Он надеется, что наличие дополнительных данных позволит пролить свет на динамику опреснения и подкисления Северного Ледовитого океана, что может повлиять на арктические экосистемы и рыболовство, а также на поглощение CO2 в Северном Ледовитом океане, что может повлиять на климат всей нашей планеты.

Ссылка: https://eos.org/articles/the-arctic-ocean-may-not-be-a-reliable-carbon-sink