Küresel ısınma ve iklim değişikliği: deniz CO2 saldığında

Trendio

Active member
Durum: 25.12.2022 15:23





Deniz çok fazla insan yapımı CO2 emer. Böylece iklim değişikliğini azaltır. Ancak sürecin de sınırları var: Bazı bölgelerde Akdeniz zaten emdiğinden daha fazla CO2 salıyor.


Yazan Yasmin Appelhans, NDR







Bu bir karşılıklı etkileşimdir: okyanus CO2’imizi yutar ve çok da az değil. Küresel Karbon Bütçesi 2022 araştırma raporuna göre, bu yılki toplam emisyonların iyi bir çeyreği. Sonuç olarak deniz, iklim değişikliğini de bir nebze hafifletiyor.


Bununla birlikte, iklim değişikliğinin kendisi, denizin artık eskisi kadar CO2 emmesini engellemektedir. Zaten yüzde dört daha az. Judith Hauck, “Okyanusların CO2 alımı azalmıyor, ancak iklim değişikliği olmasaydı daha da fazla olurdu” diyor. Bremerhaven’deki Alfred Wegener Enstitüsü Helmholtz Kutup ve Deniz Araştırmaları Merkezi’nde biyojeokimyacıdır ve Küresel Karbon Bütçesi’nin yazarlarından biridir.

Deniz CO2 yayabilir



İsrail’deki Hayfa Üniversitesi’nden ve İsrail’deki Hayfa Üniversitesi’nden deniz jeoloğu Or Bialik, aşırı durumlarda, iklim değişikliğinin neden olduğu daha yüksek sıcaklıkların denizin yalnızca daha fazla CO2 ememeyeceği anlamına geldiğini, hatta bir sera gazı kaynağı haline gelebileceğini açıklıyor. Münster. Süreci, sıcak bir yaz gününde arabanın arka koltuğunda bırakılan bir şişe sodaya benzetiyor.


Daha sonra şişeyi açarsanız, tüm CO2, yani sözde karbonik asit kaçmaya çalışır. Gaz, yapışkan sıvıyla birlikte dışarı fırlar. Bialik, “Çünkü daha az çözünür, sudan sızar ve şişeden çıkmaya çalışır” diyor.

Akdeniz emdiğinden daha fazla CO2 salıyor



Tam da bu süreç yaz aylarında Akdeniz’de gerçekleşebilir. Bialik ve meslektaşları, geçen yaz çok yüksek su sıcaklıkları nedeniyle manşetlere çıkan bir bölge olan Doğu Akdeniz’de çalışmalar yürüttüler. Orada su 30 derecenin üzerinde sıcaktı. Genel olarak, bu deniz bölgesi dünyanın en hızlı ısınan bölgelerinden biridir.


Scientific Reports dergisinde yakın zamanda yayınlanan bir çalışmada, Bialik ve meslektaşları şaşırtıcı keşifler yaptı. Doğu Akdeniz, yıl boyunca emdiğinden daha fazla CO2 saldı. Bialik, “Bu önemsiz ve beklemediğimiz bir şey değil. Çünkü çoğunlukla denizin CO2’yi emdiğini düşünüyoruz” diyor.

Sudaki gizemli kireçtaşı kristalleri



Bu muhtemelen kısmen yazın burada hüküm süren yüksek sıcaklıklardan kaynaklanmaktadır. CO2, tıpkı sıcak limonata şişesinden çıkan gaz gibi basitçe dışarı çıkar. Öte yandan, muhtemelen bu deniz bölgesinde çok az besin bulunmasından da kaynaklanmaktadır. Sonuç olarak, algler gibi bitkiler daha az büyüyebilir ve bu nedenle karbondioksiti depolayamazlar.


Bununla birlikte, daha önce bilinmeyen başka bir kimyasal fenomen de CO2’nin dışarı atılmasında rol oynayabilir. Araştırmacılar, suda başlangıçta onları şaşırtan kireçtaşı kristalleri buldular. Normalde, bu kireç formu olan aragonit, esas olarak deniz kabukları veya mercanlar gibi sudaki hayvanlar tarafından oluşturulur. Bu tür hayvanlar bölgede hiç bulunmaz.

Önceden bilinmeyen fenomen



Böylece Bialik, suyun kimyasını incelemeye başladı. Araştırmacılar bundan yola çıkarak bir fikir geliştirdiler: kristaller, daha önce normal deniz suyunda tanımlanmamış bir fenomen olabilir. Doğrudan su sütununda, yani inorganik olarak, hayvanların ve bitkilerin müdahalesi olmadan oluşan aragonit kristalleri olabilir.


Aragonitin yoğun olarak çökeldiği deniz bölgeleri vardır. Örneğin Bahamalar’da, Basra Körfezi’nde veya Kızıldeniz’de. Ancak orada büyük, beyazımsı bulutlu bulutlar oluşur. Kristallerin fark edilmeden oluşabileceği ve daha sonra deniz tabanına batabileceği daha önce bilinmiyordu.

doymuş deniz yüzeyi



Bunun olmasının Doğu Akdeniz’de giderek artan sıcaklıklarla da bir ilgisi olabilir. Çünkü yüzeydeki su buharlaşıp ısındığında bu su tabakası aragonite doygun hale gelir. Daha sonra örneğin küçük toz parçacıkları üzerinde kristalleşebilir. Biraz, uzun süre doymuş şeker çözeltisine batırırsanız tahta çubukların üzerinde şeker kristallerinin oluşmasına benzer.


Kristallerin oluşumu sırasında meydana gelen kimyasal süreçler artık denizden daha da fazla CO2 çıkarabilir. Bialik, Doğu Akdeniz’de kaçan CO2’nin yaklaşık yüzde 15’inin çökelmiş kireçtaşı kristallerine atfedilebileceğini hesapladı.

Yerel olarak sınırlı mı yoksa yaygın mı?



Bu kristal oluşumunun doğu Akdeniz’de yerel olarak sınırlı bir fenomen mi yoksa denizin diğer bölgelerinde de mi gerçekleştiği hala belirsiz. Bialik, özellikle okyanusların çok geniş alanlarıyla ilgileniyor. “Bunu düşündüğünüzde daha da rahatsız edici: Okyanusun besin yönünden fakir ve ısınan başka hangi bölgeleri var? O zaman bunun büyük okyanus girdaplarının bir tanımı olduğunu anlıyorsunuz” diyor. Bu dev girdaplar tüm okyanuslarda bulunur.


Ancak, Bialik’in araştırmasına dahil olmayan Scripps Oşinografi Enstitüsü’nden deniz kimyageri Andrew Dickson emin değil. Wired dergisine Doğu Akdeniz’in oldukça benzersiz bir bölge olduğunu söyledi. “Öyleyse soru, bu ortamın ne ölçüde gerçekten özel olduğu veya koşulların tüm okyanuslar için ortak olup olmadığı. Ve kafamda bununla ilgili net bir resim yok.”


Örneğin, bu tür kristallerin gerçekten büyük okyanus girdaplarında meydana gelip gelmediği hiçbir şekilde kesin değildir ve halen araştırılmaktadır. Ancak kesin olan bir şey var ki, okyanuslar gelecekte iklim değişikliği nedeniyle daha az CO2 depolayabilecek.

Deniz CO2’yi nasıl depolar?



Denizin bu kadar çok CO2 depolaması, özellikle üç mekanizmadan kaynaklanmaktadır. İlk süreç tamamen fizikseldir ve suyun üzerinde havada daha fazla CO2 bulunması gerçeğinden kaynaklanır. Çünkü atmosferde sudan daha fazla gaz varsa sistem bir denge sağlamaya çalışır. Daha fazla CO2 çözünür. Bu etki hem denizde hem de nehirler ve göller gibi tatlı sularda bulunabilir.


İkincisi, biyolojik süreç de kırsal kesimden bilinmektedir. Algler ve deniz yosunları denizde büyüdüğü için CO2’yi emer. Derinlere ve deniz tabanına batarlarsa, karbondioksitin bir kısmı da batar. Etki, CO2’yi uzun süre depolayan ormanlarda da bulunabilir.


Ancak denize özgü ve bu kadar çok karbondioksiti emmesine izin vermenin anahtarı olan üçüncü bir kimyasal süreç var. Okyanus kimyasında tuhaflıklar var. Deniz suyunda bulunan bazı iyonlar, karbonat ve bikarbonat iyonları, suda çözünmüş olan CO2 ile reaksiyona girer. Sonuç olarak, karbon farklı bir formdadır ve su tarafından daha fazla CO2 emilebilir.


Ancak bunun sonuçları vardır. Çünkü denizdeki bu kimyasal reaksiyonlar denizin pH değerinin düşmeye devam etmesini sağlar. Deniz ne kadar çok insan CO2 emerse, o kadar asidik hale gelir.

İklim değişikliği süreçleri yavaşlatıyor



Böylece deniz, atmosferde daha az insan yapımı CO2 olduğu için fiziksel, biyolojik ve kimyasal yollarla iklim değişikliğinin hafifletilmesini sağlar.


Ancak iklim değişikliği nedeniyle atmosferdeki ve okyanustaki akıntılar değişiyor. Bu, örneğin belirli bölgelerde çok fazla karbondioksit içeren suyun artık derinlere eskisi kadar hızlı taşınamamasını sağlar. Bu nedenle, daha fazla karbondioksit emebilecek yeni yüzey suyu o kadar hızlı oluşmaz.


Ve daha yüksek sıcaklıklar ayrıca okyanusun artık çok fazla CO2 ememeyeceği anlamına gelir. Tamamen fiziksel bir bakış açısından, ılık suda soğuk suya göre daha az gaz çözünür.