在这张2017年的卫星图像中,来自加拿大麦肯齐河的沉积物流入了银河中的波弗特海。科学家们正在研究河流排放是如何在北冰洋的这一地区产生二氧化碳排放的。

　　当谈到影响气候变化时,世界上最小的海洋会超过它的重量。据估计,北极寒冷的水域每年吸收多达1.8亿公吨碳--这是纽约市每年排放量的三倍多--使其成为地球上重要的碳吸收汇之一。但最近的研究结果显示,加拿大麦肯齐河的永久冻土融化和富碳的径流引发北冰洋部分地区释放更多的二氧化碳(CO)。 2 比它吸收的要多。

　　于今年早些时候发表于 地球物理研究文献 ,探索科学家如何利用最先进的计算机模型来研究像麦肯齐河这样的河流,这条河流流入了北冰洋的波弗特海。和北极的许多地区一样,麦肯齐河及其三角洲也面临着巨大的挑战。 温度上升 近年来,在所有季节,导致更多融化和解冻的水道和景观。

　　在加拿大西北地区这片沼泽的角落,该大陆第二大河流系统结束了从艾伯塔省附近开始的千英里旅程。沿着这条河,它充当了矿物养分以及有机和无机物质的传送带。把这些物质像汤一样流入波弗特海 碳 以及沉积物。有些碳最终会通过自然过程释放到大气中,或释放到大气中。

　　科学家们认为东南波弗特海是一个弱到中等的海 2 下沉,意味着它吸收的温室气体比释放的更多。但由于缺乏来自边远地区的数据,因此存在很大的不确定性。

　　为了填补这个空白,研究小组采用了 全球海洋 称为生态-达尔文的生物地球化学模型是在南加州美国宇航局喷气推进实验室和剑桥麻省理工学院开发的。模型吸收了几乎所有可用的 海洋 海洋和卫星仪器收集了20多年的观测结果(例如,来自茉莉系列高度计的海平面观测,以及格雷斯和格雷斯后续飞行任务的海底压力)。

　　科学家们利用这个模型模拟了近20年(2000年至2019年)的淡水排放及其所携带的包括碳、氮和二氧化硅在内的元素和化合物。

　　研究人员来自法国,美国。,加拿大,发现河流排放在波弗特海东南部引发如此强烈的排放,以致于破坏了碳平衡,导致了净二氧化碳排放。 2 每年排放13万公吨--大约相当于28,000辆汽油汽车的年排放量。释放化学品 2 进入大气层的季节有所不同,在较暖的月份更为明显,当时河流流量很高,覆盖和捕获气体的海冰较少。

　　气候变化的起点

　　几十年来,科学家一直在研究公海和大气之间的碳循环,这个过程被称为 2 流体。然而,在北极沿海边缘地区,观测记录很少,那里的地形、海冰和极地长夜使长期监测和实验具有挑战性。

　　法国沿岸环境和社会科学家克莱门特·贝廷说:"我们正在利用我们的模型,探索沿海地区和河流对北极碳循环的真正贡献。"

　　这种见解是至关重要的,因为北冰洋大约有一半的区域由沿海水域组成,在那里陆地以一种复杂的方式与海洋相遇。虽然这项研究侧重于北冰洋的一个特定角落,但它有助于讲述该地区环境变化的更大故事。

　　科学家说,自20世纪70年代以来,北极的升温速度至少是地球上任何地方的三倍,改变了北极的水域和生态系统。其中的一些变化促进了 2 在该地区的排放,而其他导致更多的二氧化碳 2 全神贯注。

　　例如,随着北极地区土地解冻,雪和冰融化的增加,河流的流动更加迅速,从永久冻土和泥炭地中冲洗出更多的有机物质进入海洋。另一方面,海洋表面附近漂浮的微小浮游植物越来越多地利用日益缩小的海冰在新发现的开放水域和阳光下绽放。这些植物样的海洋生物捕获并吸收大气中的二氧化碳 2 在光合作用期间。生态达尔文模型正被用来研究北极地区的这些水华以及冰与生命之间的联系。

　　科学家正在追踪北极及其以外地区的这些看似微小的巨大变化,因为我们的海洋水域仍然是应对气候变化的重要缓冲区,它吸收了燃烧化石燃料所产生的48%的碳。