研究揭示了過去海洋氧氣的巨大波動 _海洋

研究人員準備了一個玫瑰花結取樣器，作為GEOTRACES計劃的一部分，用于研究海洋中的鈷和其他微量元素。鳴謝:比爾·施默克，PolarTREC 。
據夏威夷大學馬諾阿分校（瑪茜·格拉博斯基）：隨著氣候變暖，人們非常擔心地球海洋會缺氧。夏威夷大學海洋學家在《地球物理研究快報》上發表的一項研究顯示，古代深海沉積物中的鎖定是過去冰川時期世界海洋中氧氣流失的證據，這表明隨著當前氣候變化而出現的大范圍氧氣流失可能不是永久性的。
科學家在20世紀60年代首次測量了海洋中的氧氣。從那以后，他們觀察到海洋中層的水位在下降——這種現象可以部分解釋為溫暖的海水中氧氣含量較少。水中氧氣的減少會導致魚類和其他需要氧氣呼吸的海洋物種棲息地的喪失。如果東太平洋自然形成的低氧區在氣候變暖時擴大，太平洋島嶼漁業可能會受到重大影響。
鈷在深海沉積物中掌握著線索
“最終，如果我們知道海洋的低氧區域如何隨著過去的氣候變化而變化，這將是有益的，”該研究的主要作者、UH Mānoa海洋與地球科學技術學院(SOEST)的海洋學助理教授尼克·霍科說。
“然而，問題是氧氣是一種氣體，所以我們沒有任何過去海洋的水庫來測試氧氣含量。我們的新研究建立在以前的工作基礎上，我們發現太平洋低氧水體富含金屬鈷。”
“海洋中鈷的最大來源之一是缺氧區與大陸架的交匯處，從大陸架中浸出鈷，然后在低氧水域中將其運輸到海洋，”研究報告的共同作者、SOEST的海洋學研究員Rhea Foreman說。“鈷隨后與沉積在海底的礦物結合，并保存在沉積記錄中。”

深海沉積物揭示了過去145，000年的海洋狀況。鳴謝:雷亞·福爾曼/UHM-SOEST
研究人員分析了過去145，000年的海底沉積物，這個時間框架包括了最后一個主要的冰河時期。與最近的沉積物相比，他們在過去冰河時期的沉積物中發現了更多的鈷。
“這意味著在上一個冰河時期，太平洋中的鈷含量有所增加，”Hawco說。“因為高鈷是低氧的替代物，這表明在那段時間太平洋可能有更大面積的低氧水域。”
適應的時間
低氧水域在寒冷氣候中更常見的一個解釋是伴隨氣候變化的海洋環流的變化。今天，從西向東流動的復雜洋流幫助熱帶太平洋中層水域增加氧氣。
“如果這些洋流減弱，太平洋中的氧氣將會減少，”Hawco說。“這是我們認為在最后一次冰期發生的事情。但是我們不知道這些洋流對海洋變暖的反應有多強烈或者多快。”
這可能意味著魚類和其他物種能夠適應氧氣的變化，只要這些變化足夠緩慢，就像過去發生的那樣。
“我們需要盡快減少排放，為這些生態系統贏得時間來適應氣候變化，基于過去150年的碳排放，我們已經陷入了氣候變化， ”Hawco補充說。