Чому затока Святого Лаврентія втрачає кисень

Нове дослідження пов'язує швидку дезоксигенацію в затоці Святого Лаврентія з двома потужними течіями: Гольфстрімом та Лабрадорською течією.

Широкий біологічно багатий водний шлях у Східній Канаді, який осушує Великі озера Північної Америки і користується популярністю серед рибальських човнів, китів та туристів, втрачає кисень швидше, ніж майже в будь -якому іншому місці у світовому океані.

Папір, який з'являється у Зміна клімату природи, пояснює, як масштабні зміни клімату вже призводять до зниження рівня кисню в глибших частинах цього водного шляху.

«Територія на південь від Ньюфаундленду є однією з найкраще вибіркових областей океану»,-каже перша авторка Маріона Кларет, науковий співробітник Об'єднаного інституту вивчення атмосфери та океану Вашингтонського університету. "Це також дуже цікава область, оскільки вона знаходиться на перехресті, де взаємодіють дві великі, більш масштабні течії".

Поруч гіпоксія

Канадське агентство рибальства відстежувало зростання солоності та температури в регіоні Святого Лаврентія з 1920 року. Вони відстежували кисень лише з 1960 року, і тенденція до зниження викликає занепокоєння.

Innersele підписатися графіка

"Спостереження у самій затоці Святого Лаврентія показують різке зниження кисню, яке досягає гіпоксичних умов, тобто воно не може повністю підтримувати морське життя", - каже Кларет.

Помічено, що зниження кисню впливає на атлантичних вовків, каже Кларет, а також загрожує атлантичною тріскою, сніжними крабами та гренландським палтусом, які живуть у глибині.

Чому затока Святого Лаврентія втрачає кисеньГольфстрім та Лабрадорська течія розкололися біля Лаврентійського каналу, глибокого каналу в затоці Святого Лаврентія, яким живляться обидві течії. У свою чергу Гольфстрім чутливий до змін в атлантичному меридіональному циркуляційному циркуляції. (Кредит: Маріона Кларет/У. Вашингтон)

«Про зниження кисню в цьому регіоні вже повідомлялося, але причина, яка раніше не вивчалася, - це», - каже Кларет, яка виконувала роботу в університеті Макгілла.

Висновки підтверджують нещодавнє дослідження, яке показало, що через те, що рівень викидів вуглекислого газу протягом останнього століття зростав через викиди людей, Гольфстрім змістився на північ, а Лабрадорська течія послабилася. У новому документі виявляється, що це призводить до того, що більша частина теплої, солоної та бідної киснем води Гольфстріму потрапляє до морського шляху Святого Лаврентія.

Величезне моделювання

Дослідники використали результати, отримані з моделі лабораторії геофізичної динаміки рідин Національної адміністрації океану та атмосфери, комп'ютерної моделі високої роздільної здатності, яка імітує Світовий океан з точкою даних кожні 8 кілометрів (5 миль). Моделювання зайняло дев’ять місяців для використання 10,000 XNUMX обчислювальних вузлів - величезних навіть за стандартами глобальних кліматичних моделей.

З цією точністю починають з’являтися вири та деталі берегової лінії, які можуть впливати на циркуляцію океану. Результати моделі в поєднанні з історичними спостереженнями показують, що зі зростанням рівня вуглекислого газу вода Гольфстріму замінює воду Лабрадорського моря в глибших частинах затоки Святого Лаврентія.

Шторми в морі Лабрадор розбурхали води, які несе Лабрадорська течія, і тому повітря, що поглинається на поверхні, змішується набагато нижче поверхні. Проте Гольфстрім більш стійкий у стійких горизонтальних шарах; верхній шар містить кисень із повітря, що знаходиться над ним, але морські мешканці споживали кисень нижніх шарів.

Що далі - невідомо

Більш того, тепліша Гольфстрім однаково щільна на більшій глибині, тому більш глибокі шари, позбавлені кисню з Гольфстріму, йдуть тим самим шляхом щільності, який проходить багата киснем поверхнева вода з Лабрадорської течії.

"Ми пов'язуємо зміну кисню на узбережжі зі зміною масштабних течій у відкритому океані",-каже Кларет.

У моделі зміщення масштабної циркуляції океану, що викликає потепління та дезоксигенацію в затоці Святого Лаврентія, також відповідає зменшенню атлантичної меридіональної циркуляції, яка, як відомо, сильно впливає на клімат Північної півкулі.

"Можливість потенційно пов'язати зміни узбережжя з Атлантичним меридіональним циркуляційним циркуляцією досить захоплююче", - каже Кларет.

Аналіз показує, що половина падіння кисню, що спостерігається глибоко в річці Святого Лаврентія, відбувається лише через теплу воду, яка не може утримувати стільки кисню. Друга половина, ймовірно, обумовлена ​​іншими факторами, такими як біологічна активність у двох течіях і всередині каналу.

Що буде далі, невідомо, каже Кларет. Рівень кисню в Сент-Лаврентій залежатиме від набагато більш серйозних питань, каже вона, наприклад, від того, скільки вуглекислого газу люди будуть викидати в атмосферу в найближчі десятиліття, і як на це реагуватимуть масштабні океанські течії.

Європейська дослідницька рада, Міністерство економіки та конкурентоспроможності Іспанії, Канадський фонд інновацій та NOAA фінансували цю роботу. Додаткові співавтори з Автономного університету Барселони; університет Род -Айленду; Каліфорнійський університет, Лос -Анджелес; Університет Далхаузі в Новій Шотландії; Рибальство та океани Канада; та Лабораторія геофізичної динаміки рідин NOAA.

джерело: Університет Вашингтона

Суміжні книги

at InnerSelf Market і Amazon