Загрязнение атмосферы помогает росту экосистем Индийского океана

Ученые из Университета Сорбонна рассмотрели, как загрязнение воздуха в Южной Азии повлияло на морскую среду. Они проанализировали, как азот, выделяемый при сжигании ископаемого топлива и сельскохозяйственной деятельности влияет на северную часть Индийского океана. Оказалось, что осаждение атмосферного азота увеличивает продуктивность океана.
Загрязнение атмосферы помогает росту экосистем Индийского океана
В Бенгальском заливе находится «мертвая зона» площадью около 60 000 квадратных километров — область, в которой практически отсутствует кислород и поддерживаются микробные процессы, удаляющие из океана огромное количество азота. Но, как показали ученые, так плохо не везде. https://www.earth.com/
Загрязнение воздуха стало постоянно актуальной проблемой с тех пор, как в середине XVIII века началась промышленная революция. Прогрессивная урбанизация, индустриализация и развитие сельского хозяйства в последние десятилетия были связаны с множеством последствий для окружающей среды и здоровья людей и диких животных. Но, как все чаще выясняется, влияние загрязнения вохдуха не всегда отрицательное.

Ученые из Университета Сорбонна рассмотрели, как загрязнение воздуха в Южной Азии повлияло на морскую среду. Они проанализировали, как азот, выделяемый при сжигании ископаемого топлива и сельскохозяйственной деятельности влияет на северную часть Индийского океана. Оказалось, что осаждение атмосферного азота увеличивает продуктивность океана. Работа опубликована в журнале Frontiers in Marine Science.

РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ

Исследователь Манон Мальсанг из французского университета Сорбонна и ее коллеги проанализировали первичную продуктивность океана в ответ на повышенное антропогенное осаждение азота. Первичная продуктивность относится к скорости, с которой организмы, такие как микроскопический фитопланктон, производят органическое вещество, используя энергию света (фотосинтез) или химикатов (хемосинтез). Это формирует основу пищевых цепей в океане и потребляется вторичными производителями, такими как зоопланктон.

Климатический парадокс

Цветение фитопланктона в Аравийском море.
Цветение фитопланктона в Аравийском море.
https://www.nytimes.com/2014/09/16/science/a-green-blanket-on-the-arabian-sea.html
РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ
РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ

Потепление морской среды из-за изменения климата усилило стратификацию океана, когда отдельные слои различаются по плотности из-за различий в температуре и солености. В конечном итоге это ограничивает циркуляцию питательных веществ через толщу воды, доступную для первичных и вторичных производителей. Эти процессы снижают продуктивность океана.

Исследователи изучили баланс между антропогенным осаждением азота и потеплением океана на продуктивность с помощью компьютерного моделирования (используя базовые данные 1980-х годов и исследуя это с помощью «климатической тенденции» потепления океана и «азотной тенденции» на основе увеличения поступления загрязняющих веществ), а также оценивая поверхностный хлорофилл с помощью спутниковых снимков.

РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ
Смоделированные исходные данные по первичной и вторичной продуктивности поверхностного хлорофилла (G и A соответственно) и экспорту углерода через толщу воды (D) в сравнении с их соответствующими изменениями при воздействии «тенденции реакции на изменение климата» в виде потепления океана (B, E, H) и усиленного атмосферного осаждения азота (C, F, I).
Смоделированные исходные данные по первичной и вторичной продуктивности поверхностного хлорофилла (G и A соответственно) и экспорту углерода через толщу воды (D) в сравнении с их соответствующими изменениями при воздействии «тенденции реакции на изменение климата» в виде потепления океана (B, E, H) и усиленного атмосферного осаждения азота (C, F, I).
https://www.frontiersin.org/journals/marine-science/articles/10.3389/fmars.2024.1418634/full

Ученые обнаружили небольшое увеличение (0,6%) первичной и вторичной продуктивности в северной части Индийского океана в ответ на 60%-ный рост осаждения азота. Фактически, с 1980 года произошло удвоение антропогенного поступления азота только из Индии, с дополнительным заметным увеличением вдоль побережий Бангладеш и Мьянмы.

Вывод, к которому в результате моделирования пришли ученые, оказался парадоксальным. Если потепление океана снижает его продуктивность, то осаждение атмосферного азота напротив это продуктивность увеличивает и компенсирует потери от потепления.