Опубликованные данные основаны на трех экспедициях немецкого исследовательского судна METEOR, которые проходили у Перу в период с ноября 2012 года по март 2013 года. Совместно работающий в Киле центр совместных исследований SFB 754 и проект SOPRAN изучили обширный кислородный минимум. зона (OMZ) у Перу с 2008 года. «В этой области, как и на восточных границах других тропических океанов, богатые питательными веществами воды из более глубоких слоев воды выносятся на поверхность», — объясняет соавтор, профессор доктор Герман Банге, также от GEOMAR.
Это приводит к интенсивному росту планктона у поверхности, который после смерти опускается на толщу воды.Когда микроорганизмы разлагают эту биомассу, они потребляют больше кислорода, чем может поставлять окружающая вода, и, таким образом, концентрация кислорода снижается. Из всех тропических ОМЗ крупнейшая в Тихом океане. «Мы знаем, что недостаток кислорода также влияет на азотный цикл и способствует выработке закиси азота», — говорит Дамиан Л. Аревало-Мартинес. Однако предыдущие измерения позволили лишь приблизительно оценить его выброс в атмосферу.
Во время экспедиций 2012 и 2013 годов исследователи впервые смогли непрерывно измерять концентрацию закиси азота с помощью METEOR. «Раньше корабль должен был останавливаться каждые несколько миль. Мы взяли пробы морской воды, проанализировали их и получили данные только по одной точке», — объясняет профессор Банге. Он добавляет: «С новым методом непрерывных измерений мы получаем намного больше данных, что также позволяет нам делать более точные экстраполяции для всей области».
Эти новые данные включают, среди прочего, самые высокие когда-либо измеренные концентрации закиси азота в морских поверхностных водах. «Наши оценки показали, что каждый год от 0,3 до 1,4 мегатонн закиси азота выбрасывается в атмосферу из зоны минимального содержания кислорода в тропической юго-восточной части Тихого океана. Это до пятой части расчетных выбросов закиси азота в морской среде во всем мире и значительно превышает аналогичный апвеллинг. районы в других тропических океанах », — говорит Аревало-Мартинес.
Исследование выбросов парниковых газов также важно для прогнозирования будущих изменений во времени и оценки их воздействия на климат. «В последние годы ОМЗ расширились, но прежде чем мы сможем увидеть увеличение или уменьшение выбросов парниковых газов, нам необходимо знать их фактическое состояние», — говорит профессор Банге.