• Artykuły
  • Forum
  • Ciekawostki
  • Encyklopedia
  • Dziura ozonowa zmniejsza absorpcję CO2 z atmosfery przez Ocean Południowy

    13.07.2009. 15:11
    opublikowane przez: Maksymilian Gajda

    Naukowcy europejscy odkryli, że ozon wpływa na rolę oceanu jako biotopu pochłaniającego dwutlenek węgla, czyli zbiornika, który absorbuje i przechowuje dwutlenek węgla pochodzący z innego etapu obiegu węgla. Czterema takimi pochłaniaczami są atmosfera, biosfera ziemska, oceany i osady. Odkrycia, opisane w czasopiśmie Geophysical Research Letters, pomogą w doskonaleniu przyszłych modeli opracowywanych przez Międzyrządowy Zespół ds. Zmian Klimatu (IPCC), który zajmuje się analizą informacji naukowych, technicznych i socjoekonomicznych potrzebnych do tego, aby zrozumieć zagrożenie antropogenicznymi zmianami klimatu.

    Wyniki stanowią dorobek projektu CARBOOCEAN (Ocena morskich źródeł węgla i jego pochłaniaczy), sfinansowanego na kwotę 14,5 mln EUR z tematu "Zrównoważony rozwój" Szóstego Programu Ramowego (6PR) UE. Celem projektu CARBOOCEAN było "zmniejszenie liczby istniejących niewiadomych dotyczących kwantyfikacji rocznych przepływów netto CO2 między powietrzem a morzem o współczynnik dwa w przypadku oceanów na świecie oraz o współczynnik cztery w przypadku Oceanu Atlantyckiego".

    W ramach ostatnich badań naukowcy z trzech laboratoriów we Francji wykorzystali oryginalne symulacje, aby wykazać, że dziura w warstwie ozonowej zmniejsza absorpcję dwutlenku węgla z atmosfery przez Ocean Południowy i zwiększa zakwaszenie oceanu.

    Działalność człowieka bezpośrednio wpływa na poziom dwutlenku węgla (CO2) w atmosferze. Z kolei tak wysoki poziom przyczynia się do globalnego ocieplenia. Ocean Południowy, który przyjmuje niemal 15% antropogenicznego dwutlenku węgla emitowanego w ciągu roku, jest jednym z głównych pochłaniaczy CO2 z atmosfery. Problem polega na tym, że obniża się jego wydajność. Naukowcy odkryli, że symulacja nasycenia biotopów pochłaniających dwutlenek węgla w Południowym Oceanie nie była prawidłowa w wykorzystanych modelach klimatycznych.

    Oceanografowie, klimatolodzy i specjaliści zajmujący się modelowaniem połączyli swe siły, aby opracować model, który będzie precyzyjniej stymulować zdolność Oceanu Południowego do pełnienia funkcji biotopu pochłaniającego dwutlenek węgla. Zespół oparł swoją analizę na sprzężonym modelu ocean-atmosfera Instytutu im. Pierre'a Simona Laplace (ISPL) we Francji. Model obejmuje obieg węgla i uwzględnia zmiany w stężeniu ozonu atmosferycznego, które zaszły w ciągu ostatnich 34 lat - jak twierdzą naukowcy.

    "Symulacje uzyskane dzięki temu modelowi precyzyjnie odzwierciedlają obserwacje oceaniczne poczynione w tej dziedzinie w ciągu ostatnich kilku lat" - wyjaśnia dr Nicolas Metzl, naukowiec z Laboratoire d'OcĂŠanographie et du Climat: ExpĂŠrimentation et Approches NumĂŠriques (LOCEAN/IPSL).

    Ostatecznie wyniki badań zwróciły uwagę na dwa główne zjawiska dotyczące Oceanu Południowego: znaczny spadek absorpcji CO2 i większe tempo zakwaszania wód oceanicznych w południowej strefie podbiegunowej. W okresie od 1987 do 2004 r. oceany pochłonęły około 2,3 mld ton dwutlenku węgla - oświadczył zespół. To odpowiada relatywnemu spadkowi globalnej absorpcji dwutlenku węgla przez oceany o niemal o jedną dziesiątą - dodali.

    Wyniki badań pokazały również, że istniejące modele klimatyczne przeceniają absorpcję dwutlenku węgla przez oceany i niedoceniają ich zakwaszenia. Naukowcy oświadczyli, że przyszłe modelowanie musi uwzględniać ozon, dodając, że to poprawi jakość przyszłych prognoz klimatycznych.

    Źródło: CORDIS

    Więcej informacji:

    CARBOOCEAN:
    http://www.carboocean.org

    LOCEAN:
    https://www.locean-ipsl.upmc.fr

    Źródło danych: CARBOOCEAN; Geophysical Research Letters
    Referencje dokumentu: Lenton A., et al. (2009) Stratospheric ozone depletion reduces ocean carbon uptake and enhances ocean acidification, Geophys Res Lett 36:L12606. DOI:10.1029/2009GL038227.

    Czy wiesz ĹĽe...? (beta)
    Ocean Canfielda − rodzaj beztlenowego oceanu przesyconego siarkowodorem. Oceany te powstały prawdopodobnie na skutek działania bakterii redukujących siarczany do siarkowodoru, żyjących na dnie oceanu. Równowagowe symulacje klimatu (ang. equilibrium climate simulation) – sposób symulacji zachowania atmosfery lub oceanu dla określonego czasu za pomocą modelu ogólnej cyrkulacji, w którym zmienia się koncentrację gazów cieplarnianych w sposób jednorazowy. Równoważnik dawki pochłoniętej, biologiczny równoważnik dawki, dawka równoważna – pojęcie pochodne od dawki pochłoniętej. Jest to ilość energii, którą deponuje cząstka w materii żywej (tkance, organie), przez którą przechodzi, z uwzględnieniem skutków biologicznych wywołanych przez różne rodzaje promieniowania. Jednostką równoważnika dawki pochłoniętej jest siwert (Sv). Równoważnik dawki pochłoniętej otrzymuje się w wyniku przemnożenia dawki pochłoniętej przez współczynnik wagowy promieniowania:

    Obieg tlenu w przyrodzie, cykl tlenu – cykl biogeochemiczny, który opisuje cyrkulację tlenu i jego związków chemicznych (głównie dwutlenku węgla) w biosferze. Ogólnie cykl ten wygląda tak, że tlen jest pobierany z atmosfery przez wszystkie organizmy żywe, a następnie wykorzystywany w procesie oddychania komórkowego. Produktem ubocznym tej reakcji jest dwutlenek węgla, uwalniany z powrotem do atmosfery, z której jest pobierany przez rośliny i zamieniany z powrotem w tlen w procesie fotosyntezy. Absorpcja (od łac. absorptio – pochłanianie) – termin stosowany w wielu dziedzinach oznaczający pochłanianie, wchłanianie.

    Równoważnik dwutlenku węgla (CO2e lub CDE) (Carbon dioxide equivalent) – to dwie, związane ze sobą lecz różne jednostki służące do opisywania globalnego ocieplenia, które może być spowodowane przez dany gaz cieplarniany, wykorzystujące równoważną ilość lub stężenie dwutlenku węgla jako poziomu odniesienia. Swoiste tempo pochłaniania energii (tłumaczone także jako szybkość pochłaniania właściwego energii i współczynnik absorpcji swoistej), (ang. SAR; Specific absorption rate) jest miarą szybkości, z jaką energia jest pochłaniana przez ciało człowieka podczas gdy jest narażone na działanie fal radiowych pola elektromagnetycznego. Jest definiowana jako moc absorbowana przez masę tkanek ciała ludzkiego, a jej jednostką jest wat przez kilogram (W/kg).

    Scenariusze RCP (representative concentration pathways) - cztery scenariusze zmian koncentracji dwutlenku węgla, które zostały zaakceptowane przez Międzyrządowy Zespół do spraw Zmian Klimatu w projekcie porównania globalnych modeli klimatu (tzw. projekt CMIP5) Kwaśne opady to opady, głównie deszczowe, o kwaśnym odczynie (pH do ok. 4–4,5), powstające w wyniku pochłaniania przez kropelki wody gazowych zanieczyszczeń powietrza tworzących z nią kwasy (tzw. bezwodników kwasowych), głównie dwutlenku siarki (SO2). Przyczyną występowania kwaśnych opadów jest reakcja chemiczna, która zachodzi w atmosferze. W jej wyniku dwutlenek siarki (SO2), tlenki azotu (NOx) i para wodna (H2O) tworzą kwasy: siarkowy i azotowy. Opadając na ziemię – nie tylko w postaci deszczów, ale także jako śniegi i mgły – powodują one zakwaszenie gleb, niszczą faunę i florę, przyspieszają korozję metalowych konstrukcji urządzeń i budowli. Na kwaśne opady najbardziej narażone są obszary leżące w sąsiedztwie źródeł zwiększonej emisji SO2 i NOx. Dotyczy to zwłaszcza rejonów elektrowni i elektrociepłowni opalanych zasiarczonym paliwem – węglem kamiennym i brunatnym. Często jednak opady te, niesione wiatrami, trafiają na obszary odległe od źródeł zanieczyszczeń atmosfery. Dlatego przeciwdziałanie kwaśnym deszczom stanowi problem międzynarodowy.

    Ocean Południowy (także: Południowy Ocean Lodowaty, Ocean Antarktyczny) – ocean rozciągający się od wybrzeża Antarktydy do równoleżnika 60°S, wzdłuż którego łączy się z oceanami: Spokojnym, Indyjskim i Atlantyckim. Ocean Południowy jest drugim najmniejszym spośród wszystkich pięciu. Jego obszar został formalnie zatwierdzony przez Międzynarodową Organizację Hydrograficzną w roku 2000. Oficjalna polska nazwa tego oceanu, zatwierdzona przez Komisję Standaryzacji Nazw Geograficznych brzmi Ocean Południowy.

    Dodano: 13.07.2009. 15:11  


    Najnowsze