Gå til hovedinnhold

The Bjerknes Centre is a collaboration on climate research, between the University of Bergen, Uni Research, the Institute of Marine Research, Nansen Environmental and Remote Sensing Centre.

Økt biologisk karbon forbruk i et hav med høyt CO2 innhold

I denne Nature artikkelen viser Bellerby og medarbeidere hvordan forsuring av havet medfører store forandringer i hvordan næringssaltene omsettes i havet. Næringssaltenes kretsløp er basis for primærproduksjonen, som igjen er basis for fiskeriene.

Havet har, siden før industriell tid, absorbert nesten halvparten av utslippene av karbondioksid (CO2) som følge av bruk av fossilt brensel, noe som har ført til en målbar reduksjon i sjøvannets pH samt karbonat metning. Dersom CO2 utslippene fortsetter å øke med dagens rater, vil pH verdien i den øverste del av havet reduseres til et lavere nivå enn noen gang over de siste millioner år, og med en reduksjons rate 100 ganger større enn ved noe annet tidspunkt over denne perioden.

Nyere studier har illustrert effekten forsuringen av havet vil ha på en rekke marine livsformer, spesielt kalsifiserende§ organismer.  Konsekvensene forsuringen vil få fra art til økosystem nivå er på en annen side relativt ukjent.

Vi viser i denne artikkelen at oppløst uorganisk karbon (DIC) forbruk i et naturlig plankton samfunn opprettholdt i mesocosm* inngjerdinger med initialt CO2 partial trykk (pCO2) på 350 (dagens nivå), 700 (2x dagens nivå) og 1050 µatm (3x dagens nivå), øker med økende CO2. Plankton samfunnet forbrukte opp til 39 % mer DIC ved forhøyet CO2 sammenliknet med dagens nivå, mens opptaket av næringssalter forble uendret. Forholdet mellom karbon og nitrogen (C:N) økte fra 6.0 ved lav CO2 til 8.0 ved høy CO2, noe som overgår det klassiske Redfield C:N forholdet på 6.6, som er gjeldende i dagens hav. Dette økte karbon forbruket er assosiert med større tap av organisk karbon fra det øvre laget i de stratifiserte mesocosmene.

Forutsatt at de underliggende mekanismene bak de observerte responsene kan generaliseres til plankton samfunn i havet, kan vi beregne et overskudds CO2 lagrings potensial ,på grunn av den økte styrken på den biologiske pumpen, på 116 PgC (PgC = Peta gram karbon, 1 Pg = 1015 g) til år 2100. Dette kan potensielt redusere økningen i atmosfærisk CO2 konsentrasjon med totalt 58 µatm ved år 2100, og dette understreker viktigheten av biologiske feedback i havet, under globale endringer.  

U. Riebesell (1), K. G. Schulz (1), R.G.J. Bellerby (2), M. Botros (1),  P. Fritsche 1, M. Meyerhöfer (1), C. Neil (l) (2), G. Nondal (2) ,(3),  A. Oschlies (2), J. Wohlers (1), E. Zöllner (1)

(1) Leibniz Institute of Marine Sciences,
(2) Bjerknes Centre for Climate Research,
(3) Geophysical Institute, University of Bergen,

Referanse:
U. Riebesell, K. G. Schulz, R. G. J. Bellerby M. Botros1, P. Fritsche1, M. Meyerho¨fer, C. Neill, G. Nondal, A. Oschlies, J. Wohlers & E. Zo¨llner. Enhanced biological carbon consumption in a high CO2 ocean. NATURE doi: 10.1038/nature06267