Iš pirmo žvilgsnio vandenyje plūduriuojančios organinių liekanų dalelės atrodo nereikšmingos, tačiau jos yra vienas svarbiausių natūralių mechanizmų, padedančių šalinti anglį iš vandenyno paviršiaus. Naujas tarptautinis tyrimas rodo, kad šio proceso sėkmę gali lemti iki šiol menkai vertinta savybė: dalelių lipnumas, arba klampumas.
Mokslininkai analizavo vadinamąjį jūrinį sniegą, kuris neturi nieko bendra su sušalusiu vandeniu. Tai mikroskopiniai organinės ir neorganinės medžiagos gumulėliai, sudaryti iš žuvusio planktono, organizmų liekanų, gleivių, išmatų ir mineralinių dalelių, kurie pamažu leidžiasi į gelmes.
Šios sankaupos kelionės metu perneša anglį, kuri anksčiau buvo „surišta“ jūrų organizmų, ypač fitoplanktono, fotosintezės metu naudojančio anglies dioksidą. Dalis medžiagos pakeliui greitai suardoma mikroorganizmų, todėl į gilesnius vandenis nukeliauja ne visa anglis, o tik dalis.
Tyrėjai skaičiuoja, kad jūrinis sniegas kasmet iš paviršinių vandenų į gelmes perkelia daugiau nei 10 mlrd. tonų anglies. Maždaug 2 mlrd. tonų pasiekia tokį gylį, kuriame anglis gali išlikti šimtus ar net tūkstančius metų, todėl net ir nedideli šio mechanizmo pokyčiai svarbūs globaliems klimato modeliams.
Kas lemia, ar anglis „nugrimzta“?
Norėdami suprasti, kas nulemia likusios dalies likimą, mokslininkai sukūrė metodą, leidžiantį jūrinį sniegą stebėti trimatėje erdvėje. Jie sujungė 3D konfokalinę mikroskopiją su fluorescenciniais žymenimis ir taip galėjo įvertinti dalelių sandarą bei stebėti, kaip jas kolonizuoja bakterijos.
Paaiškėjo, kad mikroorganizmams lengviau įsikurti mažiau lipniose dalelių vietose, arčiau jų paviršiaus. Tirštesni, lipnesni fragmentai tampa sunkiau įveikiama kliūtimi, todėl bakterijoms reikia daugiau laiko ir „darbo“, kad pasiektų gilesnius sluoksnius.
Laboratoriniai eksperimentai parodė, kad labiau lipnios dalelės skyla lėčiau ir vėliau subyra į smulkesnius fragmentus. Kompiuterinės simuliacijos leido daryti išvadą, kad dėl to jos turi daugiau šansų nusileisti į didesnį gylį, kur anglis gali būti ilgai „užkonservuota“.
Kodėl lipnumas toks svarbus klimatui?
Vertinimai rodo, kad didelio klampumo dalelės į gilų vandenyną gali nunešti daugiau nei šešis kartus daugiau anglies nei mažo klampumo dalelės. Tai reiškia, kad vien dalelių fizinės savybės gali iš esmės pakeisti, kiek anglies galiausiai sugrįžta į apytaką ir kiek ilgam pašalinama iš sistemos.
Šios įžvalgos aktualios tobulinant anglies apytakos vandenynuose modelius, kurie naudojami prognozuojant klimato kaitos scenarijus. Jei mokslininkai ir toliau tikslins, kokios dalelės ir kokiomis sąlygomis efektyviausiai „užrakina“ anglį, bus lengviau įvertinti ir vandenynų vaidmenį lėtinant šiltnamio efektą sukeliančių dujų poveikį.
Leave a Reply