歐洲海洋科學家小組大約每5到8年就會穿越地中海,重復一次同樣的巡航路線??茖W家們從海面到海底收集各種數據,包括溫度、鹽度、溶解氧、碳等,這些數據將使我們能夠觀察氣候變化對地中海的影響,并從地中海的研究中推廣到更大規(guī)模海洋,以了解我們廣闊的海洋在未來將面臨什么。近日,中國生物多樣性保護與綠色發(fā)展基金會(簡稱中國綠發(fā)會、綠會)海洋工作組從聯(lián)合國教科文組織政府間海洋學委員會(IOC)獲悉該文,現(xiàn)將其編譯如下,供感興趣的讀者參考。
圖源:Christian Clauwers
歐洲海洋科學家小組從2022年5月開始了穿越地中海的旅程。從早到晚,科學家們沿著一條穿越地中海的特殊路線,從海面到3公里深的海底,每25海里就停下來測量一次重要的參數,以回答關于氣候變化的緊迫問題——特別是,碳是如何被地中海吸收的,以及氣候變化是如何影響海洋深處的氧氣水平的。這是被稱為重復水文測量的巡航——大約每5到8年重復一次同樣的路線,以觀察隨著時間推移發(fā)生的變化,從而對發(fā)展趨勢有更深的了解,并有能力更好地預測氣候變化的影響。
科學家們從海面到海底收集各種數據,包括溫度、鹽度、溶解氧、碳等,研究人員夜以繼日地工作??瓶即系氖紫茖W家卡特琳·施羅德(Katrin Schroeder)博士說:“這艘船全天候工作,白天和晚上的工作幾乎沒有區(qū)別?!币驗檫@種研究船的操作成本很高,這意味著研究人員必須充分利用一天中的所有時間,操作著精密的、高精度的海洋儀器工作。
測量人類的碳排放水平:地中海正在發(fā)生變化
研究特別關注研究和測量海洋中人類的碳排放水平?!爸匾氖且赖刂泻E璧厥窃趶拇髿庵蟹e累碳還是在釋放碳,”施羅德博士說。
人類活動釋放到大氣中的二氧化碳是氣候變化的主要驅動因素。人類排放的二氧化碳中約有30%到40%會溶解于海洋。但是,隨著海洋變暖,它的二氧化碳吸收量下降,而富含二氧化碳的地表水儲存在深海中的速度正在下降。這將海洋及其碳匯置于危險之中。
聯(lián)合國教科文組織政府間海洋學委員會于2021年發(fā)表的《綜合海洋碳研究報告》(The Integrated Ocean Carbon Research Report)顯示,科學家尚未弄清隨著氣候變化的進展,海洋的二氧化碳吸收將如何發(fā)生變化。例如,在計算碳預算時,這些關于海洋盆地正在積累多少碳,以及它是否可能逆轉釋放碳的信息是非常重要的。
施羅德博士說:“碳科學家已經開發(fā)出估算深海和海洋中人為碳含量的方法。就地中海而言,現(xiàn)有的最佳估計表明,人為碳已經到達該盆地的底部水域,其吸收量似乎高于更大的海洋盆地。盡管我們仍然不確定這將對地中海產生什么影響,但有一點是明確的,地中海正在發(fā)生變化,而且它的變化速度比海洋其他區(qū)域快得多?!?/p>
圖源:Christian Clauwers
使海洋保持活力
地中海也可以用作研究更大規(guī)模海洋過程的一種“實驗室”。事實上,一些科學家甚至稱它為微型海洋。施羅德博士說:“地中海有許多海洋過程,它們在更小的空間尺度和更快的時間尺度上起作用。例如,保持海洋活躍和運動的溫鹽環(huán)流,有時被稱為海洋傳送帶,也存在于地中海?!?/p>
溫鹽環(huán)流在全球都很重要。這些洋流不僅影響我們的氣候,還負責將氧氣轉移到深水層,維持我們賴以生存的生態(tài)系統(tǒng)。沒有這種水的持續(xù)流動,深海生態(tài)系統(tǒng)就會失去氧氣。但不幸的是,氣候變化也在影響著這個系統(tǒng)。研究的目標之一是看看深海生態(tài)系統(tǒng)現(xiàn)在氧氣情況,這是海洋生物的基本需求。
編譯:Sara
審核:Daisy
編輯:Tommy