Studi menegaskan bahwa Samudra Selatan menyerap karbon – penyangga penting untuk emisi gas rumah kaca

3 Januari – 15 Agustus 2012

Perairan yang mengorbit Antartika menyerap lebih banyak karbon dari atmosfer daripada yang dilepaskan, dan berfungsi sebagai penyerap karbon yang kuat dan penyangga penting untuk emisi gas rumah kaca.

Pengamatan baru dari pesawat penelitian menunjukkan bahwa Samudra Selatan menyerap lebih banyak karbon dari atmosfer daripada melepaskannya, menegaskan bahwa itu adalah penyerap karbon yang kuat dan penyangga penting untuk efek emisi gas rumah kaca buatan manusia. Penelitian dan pemodelan sebelumnya telah membuat para peneliti dalam kegelapan tentang berapa banyak karbon dioksida atmosfer (CO₂) diserap oleh air dingin yang mengorbit benua Antartika.

Jadi satu NASA-mendukung Studi diterbitkan di Sains Pada bulan Desember 2021, para ilmuwan menggunakan pengamatan pesawat dari karbon dioksida atmosfer untuk menunjukkan bahwa “fluks karbon bersih tahunan ke laut selatan 45 ° S besar, dengan lebih banyak penyerapan di musim panas dan lebih sedikit pengeluaran di musim dingin daripada pengamatan terbaru lainnya telah menunjukkan “. Mereka menemukan bahwa perairan di wilayah tersebut menyerap sekitar 0,53 petagram (530 juta ton) lebih banyak karbon daripada yang mereka lepaskan setiap tahun.

“Pengukuran udara menunjukkan penurunan karbon dioksida di atmosfer yang lebih rendah di atas permukaan Samudra Selatan di musim panas, yang menunjukkan penyerapan karbon oleh lautan,” kata Matthew Long, penulis utama studi dan ilmuwan di Pusat Penelitian Atmosfer Nasional. (NCAR.) . ). Pengamatan pesawat dikumpulkan selama tiga percobaan lapangan dari 2009 hingga 2018, termasuk Misi Tomografi Atmosfer (ATom) NASA pada 2016.

Animasi dan gambar diam di halaman ini menunjukkan area di mana karbon dioksida diserap (biru) dan dipancarkan (merah) oleh lautan global pada tahun 2012. (Lewati ke 01:00 untuk fokus pada belahan bumi selatan.) Data berasal dari Model Biogeokimia Laut Global ECCO-Darwin. Penelitian ini didanai oleh National Science Foundation, NASA, dan National Oceanic and Atmospheric Administration.

Ketika emisi karbon dioksida buatan manusia memasuki atmosfer, sebagian gas diserap oleh lautan, sebuah proses yang dapat sedikit memperlambat akumulasi karbon di atmosfer dan terkait dengan kenaikan suhu global. Sebagian karena mendorong air dingin dari laut dalam. Di permukaan, air yang lebih dingin dan kaya nutrisi menyerap CO₂ dari atmosfer – biasanya dengan bantuan organisme fotosintesis, yang disebut fitoplankton– sebelum tenggelam lagi.

Model komputer menunjukkan bahwa 40 persen CO . buatan manusia₂ di lautan di seluruh dunia awalnya diserap dari atmosfer di Samudra Selatan, menjadikannya salah satu penyerap karbon terpenting di planet kita. Tetapi mengukur aliran atau pertukaran CO₂ dari udara ke laut adalah sebuah tantangan.

Banyak penelitian sebelumnya tentang fluks karbon di Samudra Selatan sangat bergantung pada pengukuran keasaman laut, yang meningkat ketika CO2 air laut. terserap₂– direkam dengan instrumen melayang dan melayang. Penelitian baru menggunakan pesawat terbang untuk mengukur perubahan konsentrasi CO₂ di atmosfer di atas lautan.

“Kamu tidak bisa membodohi suasana,” kata Long. “Pengukuran permukaan laut dan daratan itu penting, tetapi terlalu jarang untuk memberikan gambaran yang dapat diandalkan tentang fluks karbon udara-ke-laut. Namun, atmosfer dapat mengintegrasikan sungai di wilayah yang luas.”

Untuk studi baru, para peneliti menggunakan pengukuran udara dari tiga percobaan lapangan: ATom, HIPPO dan ORCAS. Secara keseluruhan, percobaan lapangan menangkap serangkaian snapshot (atau profil) dari perubahan vertikal karbon dioksida pada ketinggian yang berbeda dari atmosfer dan musim yang berbeda. Selama kampanye ORCAS di awal 2016, misalnya, para ilmuwan melihat penurunan emisi CO.₂ Konsentrasi selama penurunan pesawat dan juga mencatat turbulensi yang kuat di dekat permukaan laut, menunjukkan pertukaran gas. Profil tersebut, bersama dengan beberapa model atmosfer, membantu tim untuk memperkirakan fluks karbon dengan lebih baik.

Video dari Studio Visualisasi Ilmiah NASA dan data dari Model Biogeokimia Laut Global ECCO-Darwin.