Штормы, осадки и углерод: как ураганы влияют на глубины океана

Ураганы известны своим разрушительным воздействием на сушу, но их влияние на глубоководные экосистемы остается малоизученным. Новые исследования показывают, что эти мощные штормы не только изменяют морские пейзажи, но и играют ключевую роль в глобальном углеродном цикле, помогая океанам бороться с изменением климата.

Глубоководная обсерватория, расположенная к юго-востоку от Бермудских островов, зафиксировала, как ураганы "Фабиан" (2003) и "Игорь" (2010) перемещали огромные объемы осадочных пород с коралловых рифов в глубины океана. Исследователи из Морской биологической лаборатории (MBL) обнаружили, что за две недели ураган "Фабиан" перенес столько материала, сколько обычно накапливается за целый год.

Этот процесс важен, поскольку карбонатные осадки помогают океану удерживать углерод на тысячелетия, а также смягчают последствия закисления, вызванного ростом уровня CO2 в атмосфере.

"Это первый случай, когда исследование продемонстрировало практически в режиме реального времени этот вызванный ураганом перенос с мелководной карбонатной платформы в глубокий океан", — отмечает ведущий автор работы Рут Педроса-Памиес.

Экологический эффект ураганов
Кроме карбонатов, ураганы перемещают фосфор, литогенные минералы и даже загрязняющие вещества, такие как свинец. Эти частицы могут оставаться во взвешенном состоянии в водной толще в течение нескольких недель после шторма, что значительно дольше, чем предполагалось ранее.

Кроме того, ураганы вызывают подъем холодных, богатых питательными веществами вод из глубин на поверхность, стимулируя рост бактерий и фитопланктона. Это может повлиять на экосистему океана на разных уровнях — от микробиома до общей скорости осаждения частиц.

Хотя эффекты каждого отдельного урагана относительно локальны, исследование подчеркивает, насколько важен этот механизм для круговорота углерода в океане. По данным ученых, мелководные коралловые рифы по всему миру формируют значительные карбонатные платформы, и их влияние на океанические процессы недооценено.

Карбонаты, перемещенные штормами в глубокий океан, могут растворяться и влиять на буферные свойства воды, помогая нейтрализовать закисление, поясняют авторы исследования.

Данные для работы были собраны благодаря более чем 45-летним наблюдениям Обсерватории океанических потоков (OFP), которая фиксирует изменения в морской среде с 1978 года.

По словам Педроса-Памиеса, продолжение мониторинга океана жизненно важно для понимания последствий ураганов. Бермудские острова, расположенные в зоне частого воздействия тропических штормов, остаются идеальной природной лабораторией для подобных исследований.