Мировой океан в любой момент может «выдохнуть». По словам учёных, дважды он уже подобное проделывал. И выбрасывал в атмосферу вдвое больше углерода, чем человек за всё время индустриального развития.
Мировой океан за последние двадцать тысяч лет дважды «выдыхал». К такому выводу пришли ученые под руководством специалистов из Университета Колорадо в Болдере, передаёт Science Daily. Они пытались выяснить, откуда в атмосфере Земли появилось в конце последнего ледникового периода столько углекислого газа.
Учёные давно знали, что в конце ледникового периода в атмосферу Земли поступило 600 млн тонн углерода в виде углекислого газа. Это, кстати, вдвое больше, чем «надышало» человечество за всю свою индустриальную историю. Но, откуда он взялся, оставалось загадкой. К тому же было не очень понятно, что произошло раньше – конец ледникового периода или выброс углекислоты в атмосферу.
По словам руководителей работы Томаса Марчитто и Скота Лемана, их группа анализировала грунтовые отложения, отобранные со дна Тихого океана на глубине около 690 метров у побережья Южной Калифорнии. При помощи радиоуглеродного метода они следили за перемещением углерода из глубин океана в верхние слои и затем в атмосферу в течение последних 40 тыс. лет. Извлеченный из кальцитовых раковин фораминифер (крошечных морских организмов), которые содержат «записи» химического состава воды за десятки тысяч лет, радиоактивный изотоп углерода 14С чаще всего используется для датировки веществ «живой природы», таких как древесина, кости и раковины моллюсков.
Согласно полученным данным, почти все 40 тысяч лет фораминиферы поглощали углерод примерно одинакового изотопного состава. Соответственно, и кривая процентного содержания 14С по отношению к остальному углероду в раковинах чётко отражает время смерти планктона.
Но дважды – 13 и 18 тысяч лет назад – фораминиферы внезапно «постарели». То есть содержание 14С в раковинах резко снизилось.
Никаких предпосылок того, что в эти периоды произошло переотложение более старых осадков, найти не удалось, отмечают авторы. Поэтому они пришли к выводу, что простейшие просто поглощали более «старый» углерод. А такой мог появиться только в одном случае – если поглощённый тысячелетия назад углекислый газ по каким-то причинам начал подниматься из глубин океана.
«Скорее всего, таяние ледников поменяло режим циркуляции воды в мировом океане, – говорит Марчитто. – Это привело к тому, что на поверхность вышли глубинные слои океана с высоким содержанием углекислого газа. Так как давление в приповерхностных слоях воды существенно ниже, то лишние газы и ушли в атмосферу».
Как подчеркнул Леман, их работа имеет чётко выраженный современный аспект. Дело в том, что примерно половину из того углерода, что человечество выбросило в воздух, поглотил океан. Сейчас содержание углекислоты в атмосфере самое высокое за последние 650 тысяч лет. Площадь лесов по всему миру резко сокращается из-за вырубки, и роль океана в поглощении избытка углекислоты ещё больше возрастает.
Между тем, что бы ни прогнозировали климатологи, среднегодовая температура растёт. И последствия этого потепления уже заметны.
Учёные всего мира в своих работах отмечают, что резко сокращаются арктические ледники, а также уменьшается ледяной щит Гренландии. Некоторые из них небезосновательно полагают, что вброс такого количества воды изменит направление водных масс в Северной Атлантике и нарушит схему течений мирового океана. «Такая перестройка течений обязательно вызовет подъём обогащенных углеродом донных вод и, следовательно, масштабный выброс углерода в атмосферу», – говорит вр. и. о. директора международного учебного центра INSTAAR (НИИ Арктики и Альп) климатолог Джим Уайт.
Статья опубликована 11 мая в электронной версии журнала Science.