Роль океана в борьбе с изменением климата оказалась под угрозой. Ученые считают, что он утратит способность удерживать углерод

Что происходит

Мировой океан может потерять статус крупнейшего хранилища углерода на Земле. Это, вероятно, помешает борьбе с глобальным потеплением. К такому выводу пришли участники исследования, проведенного в рамках международного проекта i-Atlantic.

• Сейчас треть углекислого газа из атмосферы растворяется в океане, поглощается растениями и различными живыми организмами, становясь частью океанического цикла. В итоге миллиарды тонн углерода оказываются похоронены в придонном иле на большой глубине, и океан становится своеобразным буфером, тормозящим глобальное потепление.
• Повышение температуры мирового океана нарушает этот цикл. Часть захороненного углерода выделяется в виде CO₂, еще больше способствуя глобальному потеплению.

Детали

• В исследованиях, проводимых с испанского судна Sarmiento de Gamboa, ученые использовали роботов для сбора проб на большой глубине. Они доставили на борт пробирки с илом с морского дна.
• Пробы поместили в инкубатор, где была установлена температура океана, прогнозируемая на конец столетия.
• Эксперимент показал, что при повышении температуры ил сохраняет меньше углерода.
• Мировой океан поглощает около 90% глобального тепла, отметил  профессор Эдинбургского университета Мюррей Робертс, и специалисты должны подробнее изучить, как это влияет на подводную экосистему. «Если мы недостаточно хорошо понимаем влияние этого, мы не сможем строить точные модели в будущем», — отметил ученый.

Тенденция

В 2019 и 2020 годах климатологи зафиксировали рекордное потепление мирового океана. Ученые отметили, что температура продолжит расти, даже если удастся остановить все выбросы парниковых газов на планете.

В 2020 году верхние слои воды поглотили на 20 ЗДж тепла больше, чем в 2019-м. Этой энергии хватило бы, чтобы вскипятить 1,3 млрд чайников.

• Изменение температуры воды влияет на морских обитателей. В частности, из-за этого меняется поведение планктона, который находится в основе пищевой цепочки. Фитопланктона становится больше, а вот зоопланктона — меньше.

Мы видим, что глобальное потепление и нагревание мирового океана могут напрямую затрагивать планктон, особенно зоопланктон, вынуждая микроорганизмы менять свою сезонность; приводят к изменению питательных качеств планктона, что оказывает влияние на популяции рыб, которые его поедают.

Дэвид Джонс, директор проекта CPR Survey

• Нагревание мирового океана приводит к массовой гибели кораллов, которые служат домом для многих видов морских существ.
• По последним данным, 98% Большого барьерного рифа подверглось обесцвечиванию. Это происходит, когда зооксантеллы — симбиотические цветные водоросли, которые обитают в тканях кораллов, — гибнут из-за стресса, вызванного повышением температуры воды. Водоросли отвечают не только за цвет, но и за питание полипов, а также их защиту от разрушения волнами.

• Нагревание океана заставляет некоторые виды морских обитателей мигрировать из тропических вод к полюсам, что ведет к разрушению экосистем.
• Миграция рыбы и планктона может привести к критическим последствиям для ряда малых островов Тихого океана, где прибрежное рыболовство остается основным видом деятельности, которое обеспечивает питание, благосостояние и занятость населения.

Контекст

Мировой океан по-прежнему плохо исследован, что мешает в полной мере оценить его роль в процессе глобального потепления. Он занимает около 70% поверхности Земли. При этом до сих пор специалисты изучили его менее чем на 10%.

• В 2017 году был запущен международный проект Nippon Foundation-GEBCO, в рамках которого гидрографы планируют к 2030 году задокументировать все дно океана. В 2020 году на карты было нанесено только около 20% от общей площади.

• Изучение океанских глубин осложняется физическими факторами: плохой видимостью, низкими температурами и огромным давлением.

В некотором смысле отправить людей в космос намного проще, чем отправить их на дно океана. Сильное давление на глубине делает его чрезвычайно трудным для исследования. При погружении на дно Марианской впадины человек испытает давление в тысячу раз большее, чем на поверхности. Это как 50 гигантских реактивных самолетов, давящих на ваше тело.

Карл Фельдман, океанограф

• По его словам, еще одной проблемой становится нехватка финансирования. Правительства неохотно выделяют средства на исследования с большим количеством неизвестных.
• Для изучения используют различные технологии, например спутниковую съемку. Однако она обеспечивают пространственное разрешение около 2–5 км, то есть дает примерное представление о рельефе дна, течениях, температурах и общем уровне воды, но не позволяет сканировать дно в высоком разрешении.
• Также используется гидроакустика, электроразведка и сейсморазведка. Кроме того, активно применяются автономные плавательные аппараты, способные собирать самостоятельно данные. В частности, их используют в проекте Nippon Foundation-GEBCO.