Lo studio conferma che l’Oceano Antartico assorbe carbonio, un’importante fonte di emissioni di gas serra

3 gennaio – 15 agosto 2012

Le acque che circondano l’Antartide assorbono più carbonio dall’atmosfera di quanta ne rilasciano e sono un potente serbatoio di carbonio e un importante cuscinetto per le emissioni di gas serra.

Nuove osservazioni da velivoli di ricerca indicano che l’Oceano Antartico assorbe più carbonio dall’atmosfera di quanto ne rilascia, confermando che è un potente pozzo di carbonio e un importante cuscinetto per gli effetti delle emissioni di gas serra causate dall’uomo. Precedenti ricerche e modelli hanno lasciato i ricercatori incerti sulla quantità di anidride carbonica (CO2) nell’atmosfera₂) viene assorbito dalle acque fredde che circolano intorno all’Antartide.

in un NASA-sostegno Lo studio è stato pubblicato in un Scienza Nel dicembre 2021, gli scienziati hanno utilizzato osservazioni aeree dell’anidride carbonica atmosferica «per dimostrare che il flusso netto annuale di carbonio nell’oceano a sud di 45 ° S è sostanziale, con un maggiore assorbimento in estate e meno degassamento in inverno rispetto a quanto indicato da recenti osservazioni». Hanno scoperto che l’acqua nell’area assorbe circa 0,53 petagrammi (530 milioni di tonnellate) in più di carbonio rispetto a quanto rilasciato ogni anno.

«Le misurazioni nell’aria mostrano una diminuzione della CO2 nella bassa atmosfera sopra la superficie dell’Oceano Antartico in estate, indicando l’assorbimento oceanico di carbonio», ha spiegato Matthew Long, autore principale dello studio e scienziato presso il National Center for Atmospheric Research (NCAR). ). Le osservazioni dei velivoli dal 2009 al 2018 sono state raccolte durante tre prove sul campo, inclusa la missione Atmospheric Tomography (ATom) della NASA nel 2016.

L’animazione e l’immagine fissa in questa pagina mostrano le regioni in cui l’anidride carbonica (in blu) è stata assorbita ed emessa (in rosso) dall’oceano globale nel 2012. (Scorri fino a 1:00 per concentrarti sull’emisfero australe.) I dati provengono da ECCO – Il modello di biochimica dell’oceano universale di Darwin. La ricerca è stata finanziata dalla National Science Foundation, dalla NASA e dalla National Oceanic and Atmospheric Administration.

Quando le emissioni di anidride carbonica provocate dall’uomo entrano nell’atmosfera, l’oceano assorbe parte del gas, un processo che può rallentare leggermente l’accumulo di carbonio nell’atmosfera e aumentare la temperatura globale associata. Parte di questo è dovuto a in aumento di acqua fredda dalle profondità dell’oceano. Una volta in superficie, l’acqua fredda e ricca di sostanze nutritive assorbe anidride carbonica₂ dall’atmosfera – di solito con l’aiuto di organismi fotosintetici chiamati fitoplancton– prima di affondare di nuovo.

I modelli al computer indicano che il 40% dell’anidride carbonica prodotta dagli esseri umani è₂ Negli oceani di tutto il mondo è stato originariamente risucchiato dall’atmosfera nell’Oceano Antartico, rendendolo uno dei più importanti pozzi di carbonio del nostro pianeta. Ma misurare il flusso o lo scambio di anidride carbonica₂ Dall’aria al mare è stata una sfida.

Diversi studi precedenti sul flusso di carbonio nell’Oceano Antartico si basavano molto sulle misurazioni dell’acidità oceanica, che aumenta quando l’acqua di mare assorbe l’anidride carbonica.₂– Prese da macchine galleggianti e alla deriva. La nuova ricerca ha utilizzato gli aerei per misurare i cambiamenti nella concentrazione di anidride carbonica₂ nell’atmosfera sopra l’oceano.

«Non puoi ingannare l’atmosfera», ha detto Long. «Anche se le misurazioni dalla superficie dell’oceano e dalla terra sono importanti, sono troppo scarse per fornire un’immagine affidabile del flusso di carbonio nell’atmosfera e nel mare. Tuttavia, l’atmosfera può incorporare flussi su vaste aree».

Per il nuovo studio, i ricercatori hanno utilizzato misurazioni aeree di tre prove sul campo: ATom, HIPPO e ORCAS. Collettivamente, gli esperimenti sul campo hanno catturato una serie di istantanee (o scorci) del cambiamento verticale dell’anidride carbonica a diverse altitudini dell’atmosfera e diverse stagioni. Ad esempio, durante la campagna ORCAS all’inizio del 2016, gli scienziati hanno osservato una diminuzione dell’anidride carbonica₂ concentrazioni durante l’atterraggio e ha anche rilevato un’intensa turbolenza vicino alla superficie dell’oceano, indicando lo scambio di gas. Caratteristiche come queste, insieme a diversi modelli atmosferici, hanno aiutato il team a stimare meglio il flusso di carbonio.

Video dallo Science Visualization Studio della NASA e dati dal modello ECCO-Darwin Global Ocean Biochemistry.