Oceanul Sudic ar putea deveni o sursă de carbon pe măsură ce emisiile scad
Oceanul Sudic, care înconjoară Antarctica, ar putea trece de la statutul de importantă sursă de absorbție a carbonului la cel de sursă netă de emisii de dioxid de carbon, potrivit unui nou studiu publicat în Science Advances. Cercetarea sugerează că această schimbare ar putea surveni în scenarii de atenuare a schimbărilor climatice, chiar dacă nivelurile de CO2 din atmosferă scad.
Oceanele lumii absorb aproximativ 30% din emisiile de dioxid de carbon cauzate de activitatea umană, iar Oceanul Sudic este responsabil pentru circa 40% până la 50% din această absorbție. Procesul are loc pe măsură ce apa rece dizolvă CO2, care este apoi amestecat și transportat în straturi mai adânci. Fitoplanctonul din apele de suprafață contribuie la acest proces prin fotosinteză, transformând carbonul în materie organică.
Cu toate acestea, cercetătorii nu sunt siguri dacă Oceanul Sudic va rămâne o sursă fiabilă de absorbție a carbonului odată ce emisiile scad. Studiul a evaluat răspunsul oceanului la două scenarii idealizate de emisii pe termen lung: unul care ajunge la emisii nete zero și unul care include emisii negative susținute prin captarea directă a aerului. Echipa a comparat 10 simulări pentru fiecare scenariu și a verificat absorbția recentă de CO2 a modelului față de estimările bazate pe observații.
Simulările au arătat că Oceanul Sudic se transformă dintr-un absorbant modest de CO2 într-o sursă substanțială de CO2 în ambele scenarii de emisii. Schimbarea persistă chiar și pe măsură ce CO2 atmosferic scade, indicând un răspuns întârziat, mai degrabă decât o recuperare rapidă. Odată ce emisiile de CO2 sunt reduse, absorbția în Oceanul Sudic scade rapid, apoi se transformă treptat într-o sursă netă de CO2.
Simulările arată emisii eventuale de aproximativ 8,6 grame de carbon pe metru pătrat pe an în scenariul cu emisii nete zero și de 8,5 grame de carbon pe metru pătrat pe an în scenariul cu emisii negative. Pentru referință, Oceanul Sudic absorbea aproximativ 2,8 grame de carbon pe metru pătrat pe an în 2001.
Cercetătorii au urmărit să înțeleagă cauzele acestei inversări. Au descoperit că încălzirea persistentă a apelor de suprafață ale Oceanului Sudic pare a fi principalul declanșator, în timp ce modificarea alcalinității oceanului acționează ca un al doilea factor. Apa mai caldă reține mai puțin CO2, iar scăderea generală a alcalinității apelor marine slăbește capacitatea chimică a oceanului de a absorbi CO2. Ambele schimbări afectează și presiunea parțială a CO2 din apă. Pe măsură ce presiunea parțială oceanică a CO2 crește, gradientul de presiune aer-mare se inversează, iar oceanul nu mai poate prelua CO2, începând să îl elibereze în atmosferă.
Studiul recunoaște existența mai multor incertitudini. Proiecțiile privind chimia carbonului din Oceanul Sudic diferă de la un model la altul, iar cercetarea folosește un singur model. De asemenea, modelul omite calota glaciară antarctică, care ar putea afecta procesele regionale legate de apa dulce și ocean. În plus, modul în care vor evolua emisiile viitoare în realitate rămâne necunoscut.
Cu toate acestea, studiul atrage atenția că anumite surse de absorbție a carbonului s-ar putea să nu funcționeze întotdeauna conform așteptărilor și ar putea chiar să contracareze măsurile de reducere a carbonului. De asemenea, subliniază că reducerea emisiilor rămâne esențială și că sistemul climatic poate reacționa cu întârzieri lungi care complică recuperarea.
Autorii studiului subliniază necesitatea unui monitorizare susținută, pe mai multe decenii, a sistemului carbonatic din Oceanul Sudic, inclusiv a alcalinității, pentru a reduce incertitudinile actuale ale modelelor și pentru a confirma eficacitatea durabilă a strategiilor de atenuare a schimbărilor climatice.
