Notícies



Científics del CSIC detecten increments inesperats de carboni orgànic dissolt en l'oceà Atlàntic


Instrumental per a la presa de mostres, que permet registrar a quina profunditat es pren cada mostra. Imatge: CSIC
19 Setembre 2019

Científics del Consell Superior d'Investigacions Científiques (CSIC), en col·laboració amb la Universitat de Miami i l'Institut Espanyol d'Oceanografia, han estudiat els canvis en la reserva de carboni orgànic dissolt (DOC en les seves sigles en anglès) de les aigües profundes de l'oceà Atlàntic.

Els resultats mostren una producció de carboni orgànic en certes zones. Concretament a l'Atlàntic sud, que té increments de 27 milions de tones de carboni orgànic a l'any, segons el treball, mentre que l'Atlàntic nord actua com un embornal, eliminant uns 298 milions de tones de carboni. Aquest balanç converteix l'Atlàntic profund en un embornal net de carboni orgànic dissolt.

"És molt rellevant haver descobert que hi ha zones de l'oceà profund on també es produeix carboni orgànic dissolt. Tot aquest carboni que s'afegeix a les profunditats oceàniques és carboni que no passa a l'atmosfera en forma de CO2 a curt termini i que, en principi, no contribueix a l’efecte hivernacle i això és positiu", explica Cristina Romera-Castell, líder de la investigació, que va iniciar el treball a la Universitat de Miami (EUA) i l'ha seguit a l'Institut de Ciències del Mar (ICM-CSIC). El treball ha comptat amb la participació de científics de l'Institut d'Investigacions Marines (IIM-CSIC), a Vigo, i de l'Institut Espanyol d'Oceanografia a la Corunya.

Els detalls de la investigació, finançada per la National Science Foundation, el MINECO amb el programa Juan de la Cierva, i pel projecte FLUXES, s'han publicat a la revista Global Biogeochemical Cycles.

 

Conseqüències per al cicle de carboni i el clima

Part del CO2 atmosfèric és absorbit pels oceans i acaba en forma de carboni orgànic dissolt recalcitrant, "segrestat" en el material orgànic durant milers d'anys. Aquesta reserva oceànica de carboni intervé en la regulació del clima del planeta, ja que pot actuar com a font o embornal de carboni. Per exemple, si tot el DOC actualment dissolt en els oceans s’oxidés a CO2, es duplicaria la quantitat de CO2 a l'atmosfera.

Per esbrinar els canvis en la reserva de carboni orgànic al llarg dels anys, els científics han mesurat els paràmetres fisicoquímics de les grans masses d'aigua que formen l'oceà.

Aquestes masses d'aigua es formen a la superfície de l'oceà i s'enfonsen a diferents profunditats, en funció de la seva densitat. Des que es formen, es traslladen milers de quilòmetres per tot l'oceà i circulen, barrejant-molt lentament entre elles, durant dècades. Cadascuna d'elles té una temperatura i salinitat característiques, el que permet la seva identificació. Això és el que ha permès esbrinar l'augment o disminució del carboni orgànic dissolt en cada massa, al llarg dels anys. En el treball s'han analitzat dades de les 5 masses d'aigua principals de l'Atlàntic profund, 3 d'origen antàrtic i 2 d'origen nord-atlàntic.

Les dades provenien d'una extensa base de campanyes oceanogràfiques realitzades entre 2010 i 2013, amb paràmetres com temperatura, salinitat, carboni orgànic dissolt, sals nutrients i edat. A través d'un complex anàlisi d'aquests paràmetres, s'han determinat les diferents masses d'aigua existents a la zona d'estudi i la proporció de cadascuna d'elles en cada mostra.

Fins ara se sabia que el carboni orgànic dissolt present en cadascuna d'aquestes masses disminueix paulatinament en ser consumit pels microorganismes marins. Els augments d'aquest carboni en algunes masses d'aigua de l'Atlàntic profund suposen un nou factor a tenir en compte en els models biogeoquímics. "És probable que aquest carboni vingui de material que sedimenta des de la superfície i es va solubilitzant", afirmen els investigadors.

Xosé Antón Álvarez Salgado, professor del CSIC a l'Institut d'Investigacions Marines (IIM), explica: "Que es produeixin adicions o eliminacions de DOC a l'oceà profund depèn de la profunditat a la qual es troba la massa d'aigua i del temps que fa que aquesta es va formar en superfície". Les masses d'aigua analitzades es van formar entre 30 i 70 anys enrere.

Els investigadors conclouen que "els futurs canvis que afecten la composició de les masses d'aigua i a la circulació oceànica, com els que podrien haver-se del canvi climàtic, també afectaran la distribució actual de carboni i a la reserva de DOC oceànic".

L'equip estima que del total de DOC produït a la superfície de l'Atlàntic, el 40% és consumit en les profunditats d'aquesta conca oceànica. "A l'Atlàntic Nord, el 66% del DOC consumit té lloc en l'aigua profunda nord-atlàntica. Mentre que, a l'Atlàntic Sud, la principal font de DOC és l'aigua intermèdia antàrtica amb una producció del 45%", explica Marta Álvarez, investigadora de l'Institut Espanyol d'Oceanografia de La Corunya.

 


Artícle de referència: Romera‐Castillo, C., Álvarez, M., Pelegrí, J. L., Hansell, D. A., & Álvarez‐Salgado, X. A. (2019). Net additions of recalcitrant dissolved organic carbon in the deep Atlantic Ocean. Global Biogeochemical Cycles, 33. https://doi.org/10.1029/2018GB006162


Comunicació CSIC