Forskere udvider forståelsen af, hvordan flodkulstof påvirker det arktiske hav

Et hold ledet af forskere ved University of Alaska Fairbanks International Arctic Research Center har udvidet forståelsen af, hvordan de enorme mængder kulstof, der transporteres af floder fra hele det nordlige Nordamerika, påvirker havkemien i det arktiske hav.

Forskerne var i stand til at identificere de primære områder på den arktiske kontinentalsokkel, hvor ferskvand, der strømmer fra floder, forårsager forsuring af havvandet, og hvor det fører til frigivelse af kuldioxid til atmosfæren.

Dette er vigtige fremskridt, eftersom ændringer i kulstofkredsløbet i Det Arktiske Ocean og forsuring kan have store konsekvenser for det arktiske økosystem og globale klimaændringer.

Ved hjælp af mere end 100.000 datamålinger, indsamlet under adskillige feltprogrammer i løbet af de sidste 15 år, undersøgte holdet virkningen af ​​ferskvand og dets tilknyttede opløste uorganiske kulstof, der trænger ind i det kystnære Arktiske Ocean fra mange store floder i det nordlige Nordamerika, fra Mackenzie-floden i Canada, til floderne Colville og Yukon i Alaska.

Et centralt resultat af deres undersøgelse var, at når ferskvand er lettere end det omgivende havvand, som det ofte er tilfældet om sommeren, vil flodvandet flyde på havets overflade. Dette kan reducere lokal forsuring af havet og fremme frigivelse af kuldioxid til atmosfæren. Omvendt, når ferskvand er tættere end det omgivende havvand, som det ofte er tilfældet om vinteren, vil flodvandet strømme langs bunden af ​​havet. I dette tilfælde, fandt de, kan ferskvand komme ind i det arktiske hav og forårsage lokal forsuring.

Et af de mere overraskende resultater af undersøgelsen, sagde medforfatter Vladimir Vladimirov, fra UAF's International Arctic Research Center og School of Fisheries and Ocean Sciences, var opdagelsen af, at Colville-floden i Alaska spiller en meget vigtigere rolle i forsuring af det arktiske hav. end tidligere antaget.

"Colville-floden har meget høje hastigheder for levering af ferskvand, men tidligere troede man, at den lavvandede Mackenzie-hylde begrænsede dens indvirkning på havet," forklarede han. "Vi viser nu, at ferskvand, der slippes ud i det sydøstlige Beaufort-hav fra Colville, under visse omstændigheder kan føres ind på den dybere arktiske kontinentalsokkel og derefter spredes over hundreder af kilometer, hvilket har en målbar indvirkning på hele havforholdene i det vestlige Arktiske Ocean. "

Resultaterne indikerer, at efterhånden som havisen fortsætter med at trække sig tilbage, og mængden af ​​ferskvand, der kommer fra store floder, stiger som reaktion på optøende permafrost og gletsjere, forventes lokal forsuring at blive mere udbredt på hylderne i det arktiske hav. Denne forsuring kan have en negativ indvirkning på livet i havet, såsom skaldyr, der er følsomme over for ændringer i vandkemien.

"Overordnet set fremmer vores resultater vores forudsigelige evner til forsuring af det arktiske hav, en nødvendighed for bedre at forstå ocean-atmosfærens kuldioxid-fluxer i et skiftende arktisk miljø," sagde undersøgelsens hovedforfatter, Sarah Cooley fra UAF's International Arctic Research Center og University of Rhode Islands Graduate School of Oceanography.