Прихована «шкіра» океану може захистити нас від зміни клімату

Безпосередньо під поверхнею наших величезних океанів існує крихітний шар глибиною менше 2 міліметрів. Цей надтонкий шар, який називають «шкірою океану», дещо холодніший, ніж вода безпосередньо під ним. Ця незначна різниця температур може здатися невеликою, але вона діє як ефективний сторож для одного з найвідоміших у світі парникових газів – вуглекислого газу (CO2).

Температура шкіри океану

Згідно з новими дослідженнями, трохи нижча температура поверхні океану збільшує кількість CO2, який океан може поглинути. Теорія не є новою – її припустили лабораторні роботи та теоретичні дослідження, але не було успішно спостережено у відкритому морі. Команда дослідників із Кампусу Пенрін Університету Ексетера в Корнуоллі використала сучасні вимірювання, щоб підтвердити, що температура шкіри океану справді сприяє поглинанню вуглецю.

CO2 поглинається в Атлантиці

Команда провела своє дослідження в Атлантичному океані. Їхні висновки показують, що Атлантика щороку поглинає приблизно на 7% більше CO2, ніж передбачалося раніше. Хоча 7% може здатися тривіальним збільшенням, якщо застосувати до всіх океанів, це додаткове поглинання вуглецю дорівнює півторакратному перевищенню вуглецю, який щорічно поглинають величезні тропічні ліси Амазонки.

Шкіра океану та зміна клімату

Глобальний океан діє як величезний поглинач, поглинаючи приблизно чверть наших викидів вуглецю. Цей процес допомагає уповільнити зміну клімату. Однак це також шкодить океану. Нове дослідження наближає нас до розуміння цієї складної динаміки.

«Наші висновки забезпечують вимірювання, які підтверджують наше теоретичне розуміння потоків CO2 на поверхні океану», — сказав провідний автор доктор Деніел Форд, біологічний і фізичний океанограф з Університету Ексетера.

Конференція зі зміни клімату

Оскільки наступного місяця ми наближаємося до конференції зі зміни клімату COP29, значення цього дослідження зростає. Розуміння ролі океанів у поглинанні викидів вуглецю допомагає покращити глобальні оцінки вуглецю, що, своєю чергою, може спрямовувати зусилля щодо зменшення викидів. Відкриття океанської шкіри було включено до даних, наданих командою для цьогорічної оцінки глобального вуглецевого бюджету, що сприяє нашому колективному розумінню потоків вуглецю.

Аналіз шкіри океану

Дослідження команди було зосереджено на спостереженнях кораблів, зібраних під час двох проектів Європейського космічного агентства. Сучасні системи вимірювання потоку CO2 вимірюють незначну різницю в CO2 у повітрі, що обертається до поверхні океану та знову віддаляється, доповнюючи це вимірюваннями температури з високою роздільною здатністю.

«Ця робота є кульмінацією багаторічних зусиль міжнародної групи вчених», — сказав д-р Ян Ештон, також з Університету Ексетера. «Підтримка науки Європейським космічним агентством допомогла здійснити таку високоякісну вимірювальну кампанію в усьому океані».

Кліматичні моделі майбутнього

Оскільки вчені вдосконалюють наше розуміння здатності океанів поглинати вуглець, наслідки для кліматичних моделей є суттєвими. Точний облік збільшення поглинання CO2 шкірним шаром океану може змінити прогнозні моделі, пропонуючи більш точні сценарії клімату в майбутньому.

Крім того, ці знання дають можливість розробникам політики розробляти більш обґрунтовані екологічні стратегії, використовуючи поглинання вуглецю в морі як наріжний камінь для заходів із пом’якшення наслідків. Коли ці моделі стануть надійнішими, вони будуть інформувати про міжнародну політику та рішення щодо фінансування, сприяючи подальшим інноваціям у кліматичних рішеннях.

Поєднання науки та політики

Перетин наукових відкриттів і формулювання політики має вирішальне значення для вирішення глобальної кліматичної кризи. Дослідження шкіри океану підкреслює важливість інтеграції наукового розуміння в дієву політику, таким чином подолаючи розрив між теоретичним розумінням і реальним впровадженням.

Організації та уряди повинні працювати узгоджено, щоб перевести ці висновки в реальні дії, такі як інвестиції в ініціативи зі збереження океану та включення здоров’я океану в рамки кліматичних заходів. Поки країни готуються до майбутньої конференції COP29, це дослідження кристалізує роль, яку відіграють океани, виступаючи за включення морських екосистем у глобальний кліматичний порядок денний, оскільки вони служать важливими буферами проти зростання рівня CO2.

Шкіра океану та регулювання клімату

Доктор Гевін Тілстоун, експерт Плімутської морської лабораторії (PML), підкреслив важливість отриманих даних.

«Це відкриття підкреслює складність структури водяного стовпа океану та те, як вона може впливати на викид CO₂ з атмосфери», — сказав доктор Тілстоун.

«Розуміння цих тонких механізмів має вирішальне значення, оскільки ми продовжуємо вдосконалювати наші кліматичні моделі та прогнози. Це підкреслює життєво важливу роль океану в регулюванні вуглецевого циклу та клімату на планеті».

Завдяки цим новим уявленням про шкіру океану ми можемо краще зрозуміти, як навіть найтонші механізми в наших океанах мають глибокі наслідки для клімату Землі. Дослідження опубліковано в журналі Nature Geoscience.