Деоксигенация океана

Деоксигенация океана — это уменьшение содержания кислорода в различных частях океана в результате деятельности человека. [2] [3] Есть две области, где это происходит. Во-первых, это происходит в прибрежных зонах , где эвтрофикация привела к довольно быстрому (за несколько десятилетий) снижению содержания кислорода до очень низкого уровня. [2] Этот тип деоксигенации океана также называют мертвыми зонами . Во-вторых, деоксигенация океана происходит и в открытом океане. В этой части океана в настоящее время наблюдается постоянное снижение уровня кислорода. В результате естественные области с низким содержанием кислорода (так называемые зоны кислородного минимума (ОМЗ)) теперь медленно расширяются. [4] Это расширение происходит в результате антропогенного изменения климата . [5] [6] Возникающее в результате снижение содержания кислорода в океанах представляет угрозу для морской жизни , а также для людей, чье питание или средства к существованию зависят от морской жизни. [7] [8] [9] Снижение уровня кислорода в океане влияет на продуктивность океана , на то, как питательные вещества и перемещаются углерод , а также на функционирование морской среды обитания . [10] [11]
Поскольку океаны становятся теплее, это увеличивает потерю кислорода в океанах. Это происходит потому, что более высокие температуры увеличивают стратификацию океана . Причина этого кроется в множественных связях между эффектами плотности и растворимости, возникающими в результате потепления. [12] [13] В качестве побочного эффекта снижается доступность питательных веществ для морской жизни, что приводит к дополнительному стрессу для морских организмов .
Повышение температуры в океанах также приводит к снижению растворимости кислорода в воде, что может объяснить около 50% потерь кислорода в верхних слоях океана (>1000 м). Более теплая океанская вода содержит меньше кислорода и обладает большей плавучестью, чем более холодная вода. Это приводит к уменьшению смешивания насыщенной кислородом воды у поверхности с более глубокой водой, которая, естественно, содержит меньше кислорода. Более теплая вода также повышает потребность живых организмов в кислороде; в результате для морской жизни доступно меньше кислорода. [14]
Исследования показали, что океаны уже потеряли 1-2% кислорода с середины 20-го века. [15] [16] в мировом океане на 7% а модельное моделирование предсказывает снижение содержания O 2 в течение следующих ста лет. По прогнозам, снижение содержания кислорода будет продолжаться еще тысячу лет или даже больше. [17]
Терминология
[ редактировать ]Термин «дезоксигенация океана» все чаще используется международными научными организациями, поскольку он отражает тенденцию к уменьшению запасов кислорода в мировом океане. [2] Океанографы и другие ученые обсудили, какая фраза лучше всего описывает это явление для неспециалистов. Среди рассматриваемых вариантов было удушение океана. [18] , кислородное голодание океана , [19] снижение содержания кислорода в океане , деоксигенация морской среды , истощение кислорода в океане и океана гипоксия .
Виды и механизмы
[ редактировать ]Существует два типа дезоксигенации океана, происходящие в двух разных зонах и имеющие разные причины: снижение содержания кислорода в прибрежных зонах по сравнению с открытым океаном, а также в глубоких слоях океана ( зоны минимума кислорода ). [4] Они связаны, но различны.
Прибрежные зоны
[ редактировать ]
Зоны открытого и глубокого океана (зоны минимума кислорода)
[ редактировать ]В открытом океане существуют естественные области с низким содержанием кислорода, которые медленно расширяются. [5] Эти зоны минимума океанического кислорода (ОМЗ) обычно встречаются на средних глубинах океана, от 100 до 1000 м. Это природные явления, возникающие в результате дыхания тонущего органического материала, образующегося на поверхности океана. Однако по мере уменьшения содержания кислорода в океане зоны кислородного минимума расширяются как по вертикали, так и по горизонтали. [5] В этих районах с низким содержанием кислорода циркуляция воды медленная. Эта стабильность означает, что легче увидеть даже небольшие изменения содержания кислорода, например, снижение на 1-2%. Во многих из этих районов это снижение не означает, что эти регионы с низким содержанием кислорода станут непригодными для обитания рыбы и других морских обитателей, но в течение многих десятилетий это может произойти, особенно в Тихом и Индийском океане. [21]
Кислород поступает в океан на поверхности в результате процессов и смешивания фотосинтеза фитопланктона с атмосферой. Организмы, как микробные, так и многоклеточные, используют кислород при дыхании на всей глубине океана, поэтому, когда поступление кислорода с поверхности меньше, чем утилизация кислорода в глубокой воде, происходит потеря кислорода.
Это явление естественно, но усугубляется усилением стратификации и повышением температуры океана . Стратификация происходит, когда водные массы с разными свойствами, в первую очередь температурой и соленостью , наслаиваются, причем вода с более низкой плотностью находится поверх воды с более высокой плотностью. Чем больше различия в свойствах между слоями, тем меньше происходит перемешивание между слоями. Расслоение усиливается, когда увеличивается температура поверхности океана или количество поступающей в океан пресной воды из рек и таяния льда, что усиливает деоксигенацию океана за счет сокращения поставок. Еще одним фактором, который может снизить поступление кислорода, является растворимость кислорода. По мере увеличения температуры и солености растворимость кислорода снижается, а это означает, что меньше кислорода может растворяться в воде, поскольку она нагревается и становится более соленой.
Роль изменения климата
[ редактировать ]Хотя зоны кислородного минимума (ОМЗ) возникают естественным образом, они могут усугубляться антропогенными воздействиями, такими как изменение климата и загрязнение на суше в результате сельского хозяйства и сточных вод. прогнозируют Текущие климатические модели и сценарии изменения климата , что произойдет существенное потепление и потеря кислорода на большей части верхних слоев океана. [22] Глобальное потепление повышает температуру океана, особенно в мелководных прибрежных районах. Когда температура воды повышается, ее способность удерживать кислород снижается, что приводит к снижению концентрации кислорода в воде. [23] Это усугубляет описанные выше последствия эвтрофикации прибрежных зон.
За последние 50 лет площади открытого океана, лишенные кислорода, выросли более чем на 1,7 миллиона квадратных миль, а в прибрежных водах за то же время произошло десятикратное увеличение территорий с низким содержанием кислорода. [24]
Измерения растворенного кислорода в прибрежных и открытых водах океана за последние 50 лет выявили заметное снижение содержания кислорода. [25] [16] [26] Это снижение связано с расширением пространственной протяженности, расширением вертикальной протяженности и длительной продолжительностью условий с низким содержанием кислорода во всех регионах мирового океана. Исследования пространственной протяженности ОМЗ в прошлом с помощью палеоокеанографических методов ясно показывают, что пространственная протяженность ОМЗ со временем расширялась, и это расширение связано с потеплением океана и уменьшением вентиляции вод термоклина. [27]
Исследования пытались смоделировать потенциальные изменения ОМЗ в результате повышения глобальной температуры и воздействия человека. Это сложно из-за множества факторов, которые могут способствовать изменениям в ОМЗ. [28] Факторы, используемые для моделирования изменений в ОМЗ, многочисленны, и в некоторых случаях их трудно измерить или количественно оценить. [29] Некоторые из изучаемых процессов — это изменения растворимости газообразного кислорода в результате повышения температуры океана, а также изменения интенсивности дыхания и фотосинтеза, происходящие вокруг ОМЗ. [30] Многие исследования пришли к выводу, что ОМЗ расширяются в нескольких местах, но колебания современных ОМЗ до сих пор до конца не изучены. [30] [29] [31] Существующие модели системы Земли прогнозируют значительное сокращение содержания кислорода и других физико-химических переменных в океане из-за изменения климата , что может иметь потенциальные последствия для экосистем и людей.
Глобальное снижение содержания кислорода в океане является статистически значимым и выходит за рамки естественных колебаний. [25] Эта тенденция потери кислорода ускоряется, причем широкомасштабные и очевидные потери происходят после 1980-х годов. [32] [25] Скорость и общее содержание потери кислорода различаются в зависимости от региона: северная часть Тихого океана становится особой горячей точкой деоксигенации из-за увеличения времени с момента последней вентиляции ее глубоких вод (см. Термохалинную циркуляцию) и связанного с этим высокого кажущегося использования кислорода (AOU). ). [25] [16] Оценки общих потерь кислорода в мировом океане варьируются от 119 до 680 Т моль за десятилетие. −1 с 1950-х годов. [25] [16] Эти оценки составляют 2% мировых запасов кислорода в океане. [26]
Плавление газовых гидратов в придонных слоях воды может привести к выделению большего количества метана из осадков и последующему потреблению кислорода за счет аэробного дыхания метана до углекислого газа . Еще одним эффектом изменения климата на океаны , вызывающим деоксигенацию океана, являются изменения циркуляции. Ожидается, что по мере нагревания океана от поверхности стратификация будет увеличиваться, что указывает на тенденцию к замедлению циркуляции океана, что затем увеличивает деоксигенацию океана. [11]
Оценки на будущее
[ редактировать ]Результаты математических моделей показывают, что глобальные темпы потери кислорода океаном будут продолжать увеличиваться до 125 Т моль в год. −1 к 2100 году из-за устойчивого потепления, снижения вентиляции более глубоких вод, увеличения биологической потребности в кислороде и связанного с этим расширения ОМЗ на более мелкие территории. [16]
Вариации
[ редактировать ]Расширение зон кислородного минимума (ОМЗ)
[ редактировать ]Некоторые районы открытого океана имеют естественную низкую концентрацию кислорода из-за биологического потребления кислорода, которое не может поддерживаться скоростью поступления кислорода в эту область в результате физического транспорта, смешивания воздуха и моря или фотосинтеза. [26] Эти области называются зонами минимума кислорода (OMZ), и существует множество систем открытого океана, которые испытывают эти природные условия с низким содержанием кислорода, такие как зоны апвеллинга, глубокие бассейны закрытых морей и ядра некоторых водоворотов с модальным режимом воды. [26]
Деоксигенация океана привела к возникновению субоксических, гипоксических и бескислородных условий как в прибрежных водах , так и в открытом океане. С 1950 года более чем в 500 местах в прибрежных водах сообщалось о концентрации кислорода ниже 2 мг/л. −1 , что принято считать порогом гипоксических состояний. [26]
За последние полвека масштабы ОМЗ в тропических океанах расширились. [29] [31] [33]
Бедные кислородом воды прибрежных и открытых океанических систем в основном изучались изолированно друг от друга, при этом исследователи сосредоточили свое внимание на вызванной эвтрофикацией гипоксии в прибрежных водах и естественных (без очевидного прямого поступления антропогенных питательных веществ) ОМЗ открытого океана. Однако прибрежные и открытые воды океана, бедные кислородом, тесно взаимосвязаны, и поэтому в обоих наблюдается увеличение интенсивности, пространственной и временной протяженности условий отсутствия кислорода. [34]

Пространственная протяженность дезоксигенированных условий может широко варьироваться. В прибрежных водах регионы с дезоксигенированными условиями могут простираться от одного до многих тысяч квадратных километров. [26] ОМЗ открытого океана существуют во всех океанских бассейнах и имеют одинаковые различия в пространственной протяженности; около 8% объема мирового океана находится в пределах ОМЗ. Крупнейшая ОМЗ находится в восточной тропической части северной части Тихого океана и составляет 41% этого мирового объема. [37] а самая маленькая ОМЗ находится в восточной тропической части Северной Атлантики и составляет всего 5% мирового объема ОМЗ. [21]
Вертикальная протяженность условий с низким содержанием кислорода
[ редактировать ]Вертикальная протяженность условий с низким содержанием кислорода также варьируется, а области с постоянным низким содержанием кислорода имеют ежегодные колебания верхних и нижних пределов вод с низким содержанием кислорода. [38] Обычно ОМЗ встречаются на глубинах от 200 до 1000 метров. Верхняя граница ОМЗ характеризуется сильным и быстрым градиентом оксигенации, называемым оксиклином. [39] Глубина оксиклина варьируется в зависимости от ОМЗ и в основном зависит от физических процессов, таких как потоки воздух-море и вертикальное движение на глубине термоклина. [40] Нижний предел ОМЗ связан со снижением биологического потребления кислорода, поскольку большая часть органического вещества потребляется и дышится в верхних 1000 м вертикального столба воды. В более мелких прибрежных системах воды с низким содержанием кислорода могут распространяться до придонных вод, что приведет к негативным последствиям для донных сообществ. [41]
За последние пять десятилетий толщина многих устойчивых ОМЗ увеличилась. Это произошло потому, что верхняя граница ОМЗ стала мельче, а также потому, что ОМЗ расширилась вниз. [5] [42]
Изменения во временной продолжительности
[ редактировать ]Временная продолжительность условий с низким содержанием кислорода может варьироваться в сезонном, годовом или многодесятилетнем масштабе. Гипоксические условия в прибрежных системах, таких как Мексиканский залив, обычно связаны со стоком рек, термохалинной стратификацией водной толщи, ветровым воздействием и характером циркуляции на континентальном шельфе. [43] Таким образом, существуют сезонные и годовые закономерности в возникновении, сохранении и прекращении интенсивных гипоксических состояний. [43] Концентрации кислорода в открытых океанах и на границах между прибрежными районами и открытым океаном могут различаться по интенсивности, пространственной и временной протяженности в результате многодесятилетних колебаний климатических условий. [44]
В прибрежных регионах также наблюдалось увеличение пространственной протяженности и временной продолжительности из-за увеличения антропогенного поступления питательных веществ и изменений в региональной циркуляции. [45] В районах, где ранее не было условий с низким содержанием кислорода, например, на прибрежном шельфе штата Орегон на западном побережье США, недавно резко развилась сезонная гипоксия. [46]
Воздействие
[ редактировать ]Деоксигенация океана приводит к последствиям для продуктивности океана , круговорота питательных веществ , круговорота углерода и морской среды обитания . [10] Исследования показали, что океаны уже потеряли 1-2% кислорода с середины 20-го века. [15] [16] в мировом океане на 7% а модельное моделирование предсказывает снижение содержания O 2 в течение следующих ста лет. По прогнозам, снижение содержания кислорода будет продолжаться еще тысячу лет или даже больше. [17]
Жизнеспособность видов нарушается по всей пищевой сети океана из-за изменений в химии океана . По мере нагревания океана перемешивание между слоями воды становится меньше кислорода и питательных веществ уменьшается, в результате чего для морской жизни . [47]
Деоксигенация океана является дополнительным стрессовым фактором для морской жизни . Деоксигенация океана приводит к расширению зон минимума кислорода в океанах. Наряду с этим деоксигенация океана вызвана дисбалансом источников и поглотителей кислорода в растворенной воде. [11] Изменения произошли довольно быстро и представляют угрозу для рыб и других видов морской жизни, а также для людей, чье питание или средства к существованию зависят от морской жизни. [7] [48] [8] [9] Деоксигенация океана приводит к последствиям для продуктивности океана , круговорота питательных веществ, круговорота углерода и морской среды обитания . [10] [11]
Поскольку зоны с низким содержанием кислорода расширяются вертикально ближе к поверхности, они могут влиять на прибрежные системы апвеллинга , такие как Калифорнийское течение на побережье Орегона (США). Эти системы апвеллинга вызываются сезонными ветрами, которые вынуждают поверхностные воды у побережья перемещаться в море, что тянет более глубокие воды вверх вдоль континентального шельфа . По мере того, как глубина деоксигенированной воды становится меньше, большая часть деоксигенированной воды может достичь континентального шельфа, вызывая прибрежную гипоксию и гибель рыбы. Воздействие массовой гибели рыбы на индустрию аквакультуры , по прогнозам, будет глубоким. [49] [50]
Морские организмы и биоразнообразие
[ редактировать ]Краткосрочные последствия могут наблюдаться при остро фатальных обстоятельствах, но другие сублетальные последствия могут включать нарушение репродуктивной способности, замедление роста и увеличение заболеваемости населения. [51] Это можно объяснить кострессорным эффектом. Когда организм уже испытывает стресс, например, получает меньше кислорода, чем ему хотелось бы, он не справляется с другими областями своего существования, такими как размножение, рост и защита от болезней. [52] [53] Кроме того, более теплая вода не только содержит меньше кислорода, но также заставляет морские организмы иметь более высокую скорость метаболизма, в результате чего они быстрее расходуют доступный кислород, еще больше снижая концентрацию кислорода в воде и усугубляя наблюдаемые эффекты. [22] Наконец, для некоторых организмов сокращение среды обитания станет проблемой. Ожидается, что обитаемые зоны в толще воды сожмутся, а обитаемые сезоны сократятся. Если в воде, в которой находится обычная среда обитания организма, концентрация кислорода ниже, чем он может выдержать, он больше не захочет там жить. Это приводит к изменению моделей миграции, а также к изменению или уменьшению площади обитания. [22]
Долгосрочные последствия можно увидеть в более широком масштабе изменений в биоразнообразии и составе пищевой сети. Из-за изменения среды обитания многих организмов отношения хищник-жертва изменятся. Например, при попадании на меньшую, хорошо насыщенную кислородом территорию частота встреч хищников и жертв увеличится, что приведет к увеличению хищничества , что потенциально создаст нагрузку на популяцию жертв. [51] Кроме того, ожидается, что разнообразие экосистем в целом уменьшится из-за снижения концентрации кислорода. [52]
Воздействие на рыболовство
[ редактировать ]Вертикальное расширение тропических ОМЗ привело к уменьшению площади между ОМЗ и поверхностью. [30] Это означает, что многие виды, обитающие у поверхности, например рыбы, могут периодически подвергаться воздействию. Продолжающиеся исследования изучают, как расширение ОМЗ влияет на пищевые сети в этих областях. [30] Исследования расширения ОМЗ в тропической части Тихого океана и Атлантического океана выявили негативное воздействие на популяции рыб и коммерческое рыболовство, которое, вероятно, произошло из-за сокращения среды обитания, когда ОМЗ переместилась на меньшую глубину. [29] [54]
Поведение рыб в ответ на дезоксигенацию океана основано на их толерантности к условиям с недостатком кислорода. Виды с низкой аноксической толерантностью имеют тенденцию подвергаться сжатию среды обитания в ответ на расширение ОМЗ. [42] Виды рыб с низкой толерантностью к условиям с низким содержанием кислорода могут переселиться ближе к поверхности океана, где концентрация кислорода обычно выше. [55] Биологические реакции на сжатие среды обитания могут быть разнообразными. Некоторые виды марлиновых, хищных пелагических хищников, таких как парусник и марлин, которые подверглись сжатию среды обитания, на самом деле увеличили рост, поскольку их добыча, более мелкие пелагические рыбы, подверглись такому же сжатию среды обитания, что привело к повышенной уязвимости добычи для марлиновых. [56] Рыбы с толерантностью к бескислородным условиям, такие как гигантские кальмары и рыбы-фонарики, могут оставаться активными в бескислородной среде на пониженном уровне, что может улучшить их выживаемость за счет увеличения избегания хищников, нетерпимых к аноксии, и увеличения доступа к ресурсам, которые не могут получить их конкуренты, нетерпимые к аноксии. [57] [58]
Взаимосвязь между зоопланктоном и зонами с низким содержанием кислорода сложна и варьируется в зависимости от вида и стадии жизни. Некоторые студенистые зоопланктоны снижают скорость своего роста при воздействии гипоксии, в то время как другие используют эту среду обитания для кормления при высоких концентрациях добычи, при этом скорость их роста не меняется. [59] [57] [60] Способность некоторых студенистых зоопланктона переносить гипоксию может быть связана со способностью накапливать кислород во внутригелевых участках. [61] Передвижение зоопланктона в результате деоксигенации океана может повлиять на рыболовство, глобальный круговорот азота и трофические отношения. Эти изменения могут иметь серьезные экономические и экологические последствия из-за чрезмерного вылова рыбы или разрушения пищевых сетей.
См. также
[ редактировать ]- Аноксическое событие
- Бескислородные воды
- Закисление океана
- Морские водоросли § Биоремедиация
- Специальный доклад об океане и криосфере в условиях меняющегося климата
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Брейтбург, Дениз; Левин, Лиза А.; Ошлис, Андреас; Грегуар, Марилор; Чавес, Франсиско П.; Конли, Дэниел Дж.; Гарсон, Вероника; Гилберт, Денис; Гутьеррес, Дмитрий; Айзензее, Кирстен; Хасинто, Гил С.; Лимбург, Карин Э.; Монтес, Ивонн; Накви, ЮВА; Питчер, Грант К.; Рабале, Нэнси Н.; Роман, Майкл Р.; Роуз, Кеннет А.; Сейбел, Брэд А.; Тельшевский, Мацей; Ясухара, Мориаки; Чжан, Цзин (2018). «Уменьшение содержания кислорода в мировом океане и прибрежных водах» . Наука . 359 (6371): eaam7240. Бибкод : 2018Sci...359M7240B . дои : 10.1126/science.aam7240 . ПМИД 29301986 . S2CID 206657115 .
- ^ Jump up to: а б с Лаффоли, Д; Бакстер, Дж. М. (2019). Деоксигенация океана: проблема каждого . Швейцария: Гланд. п. 562. ИСБН 978-2-8317-2013-5 .
- ^ Лимбург, Карин Э.; Брейтбург, Дениз; Суони, Деннис П.; Хасинто, Хил (24 января 2020 г.). «Дезоксигенация океана: учебник для начинающих» . Одна Земля . 2 (1): 24–29. Бибкод : 2020OEart...2...24L . дои : 10.1016/j.oneear.2020.01.001 . ISSN 2590-3330 . S2CID 214348057 .
- ^ Jump up to: а б Ошлис, Андреас; Брандт, Питер; Страмма, Лотар; Шмидтко, Суньке (2018). «Драйверы и механизмы деоксигенации океана» . Природа Геонауки . 11 (7): 467–473. Бибкод : 2018NatGe..11..467O . дои : 10.1038/s41561-018-0152-2 . ISSN 1752-0894 . S2CID 135112478 .
- ^ Jump up to: а б с д Страмма, Л; Джонсон, GC; Принталл, Дж; Морхольц, В. (2008). «Расширение зон минимума кислорода в тропических океанах» . Наука . 320 (5876): 655–658. Бибкод : 2008Sci...320..655S . дои : 10.1126/science.1153847 . ПМИД 18451300 . S2CID 206510856 .
- ^ Мора, К; и др. (2013). «Биотическая и человеческая уязвимость к прогнозируемым изменениям в биогеохимии океана в 21 веке» . ПЛОС Биология . 11 (10): e1001682. дои : 10.1371/journal.pbio.1001682 . ПМК 3797030 . ПМИД 24143135 .
- ^ Jump up to: а б Кэррингтон (04 января 2018 г.). «Окружающая среда. Океаны задыхаются, поскольку огромные мертвые зоны увеличились в четыре раза с 1950 года, предупреждают ученые» . Хранитель . ISSN 0261-3077 . Проверено 4 июля 2023 г.
- ^ Jump up to: а б Лонг, Мэтью С.; Дойч, Кертис; Ито, Така (2016). «Обнаружение вынужденных тенденций содержания океанического кислорода» . Глобальные биогеохимические циклы . 30 (2): 381–397. Бибкод : 2016GBioC..30..381L . дои : 10.1002/2015GB005310 . ISSN 0886-6236 . S2CID 130885459 .
- ^ Jump up to: а б Пирс, Розамунд (15 июня 2018 г.). «Гостевой пост: Как глобальное потепление приводит к падению уровня кислорода в океане» . Карбоновое резюме . Проверено 4 июля 2023 г.
- ^ Jump up to: а б с Харви, Фиона (07 декабря 2019 г.). «Океаны теряют кислород с беспрецедентной скоростью, предупреждают эксперты» . Хранитель . ISSN 0261-3077 . Проверено 7 декабря 2019 г.
- ^ Jump up to: а б с д Лаффоли Д. и Бакстер Дж. М. (ред.) (2019). Деоксигенация океана: проблема каждого – причины, последствия, последствия и решения . МСОП, Швейцария.
- ^ Беднаршек Н., Харви С.Дж., Каплан И.С., Фили Р.А. и Можина Дж. (2016) «Птероподы на грани: кумулятивные эффекты подкисления океана, потепления и деоксигенации». Прогресс в океанографии , 145 : 1–24. два : 10.1016/j.pocean.2016.04.002
- ^ Килинг, Ральф Ф. и Эрнан Э. Гарсия (2002) «Изменение запасов O2 в океане, связанное с недавним глобальным потеплением». Труды Национальной академии наук , 99 (12): 7848–7853. дои : 10.1073/pnas.122154899
- ^ «Дезоксигенация океана» . МСОП . 06.12.2019 . Проверено 2 мая 2021 г.
- ^ Jump up to: а б Бопп, Л; Респланди, Л; Орр, Дж.К.; Дони, Южная Каролина; Данн, JP; Гелен, М; Холлоран, П; Хайнце, К; Ильина, Т; Сефериан, Р; Чипутра, Дж (2013). «Множественные факторы стресса океанских экосистем в 21 веке: прогнозы с использованием моделей CMIP5» . Биогеонауки . 10 (10): 6625–6245. Бибкод : 2013BGeo...10.6225B . дои : 10.5194/bg-10-6225-2013 . hdl : 11858/00-001M-0000-0014-6A3A-8 .
- ^ Jump up to: а б с д и ж Шмидтко, С; Страмма, Л; Висбек, М (2017). «Снижение содержания кислорода в океане за последние пять десятилетий» . Природа . 542 (7641): 335–339. Бибкод : 2017Natur.542..335S . дои : 10.1038/nature21399 . ПМИД 28202958 . S2CID 4404195 .
- ^ Jump up to: а б Ральф Ф. Килинг; Арне Корцингер; Николас Грубер (2010). «Дезоксигенация океана в условиях потепления» (PDF) . Ежегодный обзор морской науки . 2 : 199–229. Бибкод : 2010ARMS....2..199K . дои : 10.1146/annurev.marine.010908.163855 . ПМИД 21141663 . Архивировано из оригинала (PDF) 1 марта 2016 г.
- ^ «Рост мертвых зон океана; может быть связан с потеплением» . Национальные географические новости . Архивировано из оригинала 23 июля 2011 г. Проверено 1 мая 2008 г.
- ^ «Проблема без названия» . Едва воображаемые существа . Проверено 13 октября 2008 г.
- ^ «Водные мертвые зоны» . Земная обсерватория НАСА . 17 июля 2010 года. Архивировано из оригинала 8 января 2017 года . Проверено 19 июля 2023 г.
- ^ Jump up to: а б Карстенсен, Дж; Страмма, Л; Висбек, М. (2008). «Зоны минимума кислорода в восточной тропической части Атлантического и Тихого океанов» (PDF) . Прогресс в океанографии . 77 (4): 331–350. Бибкод : 2008Proce..77..331K . дои : 10.1016/j.pocean.2007.05.009 .
- ^ Jump up to: а б с Дойч, К.; Феррел, А.; Сейбель, Б.; Портнер, Х.-О.; Хьюи, РБ (04 июня 2015 г.). «Изменение климата ужесточает метаболические ограничения в морской среде обитания» . Наука . 348 (6239): 1132–1135. Бибкод : 2015Sci...348.1132D . дои : 10.1126/science.aaa1605 . ISSN 0036-8075 . ПМИД 26045435 .
- ^ Манахан, Стэнли Э. (2005). Экологическая химия . ЦРК Пресс. ISBN 978-1-4987-7693-6 . OCLC 994751366 .
- ^ Гоккон, Бастен (9 января 2018 г.). «Глобальное потепление и загрязнение превышают мертвые зоны океанов, обедненные кислородом» . Новости Монгабая .
- ^ Jump up to: а б с д и Ито, Т; Минобе, С; Лонг, MC; Дойч, К. (2017). «Тенденции содержания O2 в верхних слоях океана: 1958–2015 гг.» . Письма о геофизических исследованиях . 44 (9): 4214–4223. Бибкод : 2017GeoRL..44.4214I . дои : 10.1002/2017GL073613 .
- ^ Jump up to: а б с д и ж Брейтбург, Д; и др. (2018). «Уменьшение содержания кислорода в мировом океане и прибрежных водах» . Наука . 359 (6371): eaam7240. Бибкод : 2018Sci...359M7240B . дои : 10.1126/science.aam7240 . ПМИД 29301986 .
- ^ Килинг, РФ; Кёрцингер, А; Грубер, Н. (2010). «Дезоксигенация океана в нагревающемся мире». Ежегодный обзор морской науки . 2 (1): 199–229. Бибкод : 2010ARMS....2..199K . дои : 10.1146/annurev.marine.010908.163855 . ПМИД 21141663 .
- ^ Килинг, РФ; Гарсия, HE (4 июня 2002 г.). «Изменение запасов O2 в океане, связанное с недавним глобальным потеплением» . Труды Национальной академии наук . 99 (12): 7848–7853. Бибкод : 2002PNAS...99.7848K . дои : 10.1073/pnas.122154899 . ISSN 0027-8424 . ПМК 122983 . ПМИД 12048249 .
- ^ Jump up to: а б с д Страмма, Л.; Джонсон, GC; Спринталл, Дж.; Морхольц, В. (2 мая 2008 г.). «Расширение зон минимума кислорода в тропических океанах» . Наука . 320 (5876): 655–658. Бибкод : 2008Sci...320..655S . дои : 10.1126/science.1153847 . ISSN 0036-8075 . ПМИД 18451300 . S2CID 206510856 .
- ^ Jump up to: а б с д Страмма, Лотар; Шмидтко, Суньке; Левин, Лиза А.; Джонсон, Грегори К. (апрель 2010 г.). «Расширение минимумов кислорода в океане и их биологическое воздействие». Глубоководные исследования. Часть I: Статьи океанографических исследований . 57 (4): 587–595. Бибкод : 2010DSRI...57..587S . дои : 10.1016/j.dsr.2010.01.005 . ISSN 0967-0637 .
- ^ Jump up to: а б Гилли, Уильям Ф.; Беман, Дж. Майкл; Литвин, Стивен Ю.; Робисон, Брюс Х. (3 января 2013 г.). «Океанографические и биологические последствия обмеления зоны кислородного минимума». Ежегодный обзор морской науки . 5 (1): 393–420. doi : 10.1146/annurev-marine-120710-100849 . ISSN 1941-1405 . ПМИД 22809177 .
- ^ Ито, Т; Ненес, А; Джонсон, MS; Месхидзе Н.; Дойч, К. (2016). «Ускорение снижения содержания кислорода в тропической части Тихого океана за последние десятилетия из-за аэрозольных загрязнителей». Природа Геонауки . 9 (6): 443–447. Бибкод : 2016NatGe...9..443I . дои : 10.1038/ngeo2717 . S2CID 133135734 .
- ^ Мора, Камило; Вэй, Чи-Лин; Ролло, Одри; Амаро, Тереза; Бако, Эми Р.; Биллетт, Дэвид; Бопп, Лоран; Чен, Ци; Кольер, Марк; Дановаро, Роберто; Добрый день, Эндрю Дж. (15 октября 2013 г.). «Биотическая и человеческая уязвимость к прогнозируемым изменениям в биогеохимии океана в 21 веке» . ПЛОС Биология . 11 (10): e1001682. дои : 10.1371/journal.pbio.1001682 . ISSN 1545-7885 . ПМК 3797030 . ПМИД 24143135 .
- ^ Левин, Луизиана; Брейтбург, ДЛ (2015). «Объединение побережий и морей для решения проблемы дезоксигенации океана». Природа Изменение климата . 5 (5): 401–403. Бибкод : 2015NatCC...5..401L . дои : 10.1038/nclimate2595 .
- ^ Чан Ф., Барт Дж. А., Крокер К. Дж., Любченко Дж. и Менге Б. А. (2019) «Динамика и влияние закисления океана и гипоксии». Океанография , 32 (3): 62–71. два : 10.5670/oceanog.2019.312 .
Материал был скопирован из этого источника, который доступен по международной лицензии Creative Commons Attribution 4.0 .
- ^ Гевин, В. (2010) «Океанография: Мертвые в воде». Природа , 466 (7308): 812. дои : 10.1038/466812а .
- ^ Вишнер, К.Ф.; Аутрам, DM; Сейбель, бакалавр; Дейли, КЛ; Уильямс, РЛ (2013). «Зоопланктон в восточной тропической части северной части Тихого океана: граничные эффекты расширения зоны минимума кислорода». Глубоководные исследования. Часть I: Статьи океанографических исследований . 79 : 122–144. Бибкод : 2013DSRI...79..122W . дои : 10.1016/j.dsr.2013.05.012 .
- ^ Уитни, ФА; Фриланд, HJ; Роберт, М. (2007). «Постоянно снижающийся уровень кислорода во внутренних водах восточной субарктической части Тихого океана». Прогресс в океанографии . 75 (2): 179–199. Бибкод : 2007Proce..75..179W . дои : 10.1016/j.pocean.2007.08.007 .
- ^ Бертран, А; Баллон, М; Шеньо, А (2010). «Акустическое наблюдение живых организмов выявляет верхнюю границу зоны кислородного минимума» . ПЛОС ОДИН . 5 (4): e0010330. Бибкод : 2010PLoSO...510330B . дои : 10.1371/journal.pone.0010330 . ПМК 2862015 . ПМИД 20442791 .
- ^ Пракаш, С; Пракаш, П; Равичандран, М (2013). «Можно ли оценить глубину оксиклина с использованием аномалии уровня моря (SLA) в северной части Индийского океана?». Письма о дистанционном зондировании . 4 (11): 1097–1106. Бибкод : 2013RSL.....4.1097P . дои : 10.1080/2150704X.2013.842284 . S2CID 128973651 .
- ^ Баустян, М.М.; Рабале, Н.Н. (2009). «Сезонный состав донной макроинфауны, подверженной гипоксии в северной части Мексиканского залива». Эстуарии и побережья . 32 (5): 975–983. Бибкод : 2009EstCo..32..975B . дои : 10.1007/s12237-009-9187-3 . S2CID 85424157 .
- ^ Jump up to: а б Страмма, Л; Принс, Эд; Шмидтко, С; Луо, Дж; Хулихан, JP; Висбек, М; Уоллес, DWR; Брандт, П; Кёрцингер, А (2012). «Расширение зон минимума кислорода может сократить доступную среду обитания тропических пелагических рыб» (PDF) . Природа Изменение климата . 2 (1): 33–37. Бибкод : 2012NatCC...2...33S . дои : 10.1038/nclimate1304 . hdl : 10961/1538 .
- ^ Jump up to: а б Рабале, Н.Н.; Тернер, Р.Э.; Уайзман, WJ; Боеш, Д.Ф. (1991). «Краткий обзор гипоксии на северной части континентального шельфа Мексиканского залива: 1985–1988 годы». Геологическое общество, Лондон, специальные публикации . 58 (1): 35–47. Бибкод : 1991ГСЛСП..58...35Р . дои : 10.1144/ГСЛ.СП.1991.058.01.03 . S2CID 128670326 .
- ^ Дойч, К; Брикс, Х; Ито, Т; Френцель, Х; Томпсон, Л. (2011). «Климатическая изменчивость гипоксии океана». Наука . 333 (6040): 336–340. Бибкод : 2011Sci...333..336D . дои : 10.1126/science.1202422 . ПМИД 21659566 . S2CID 11752699 .
- ^ Остерман, Ле; Пур, Р.З.; Сварзенски, П.В.; Сенн, Д.Б.; ДиМарко, Сан-Франциско (2009). «Развитие и расширение гипоксии шельфа Луизианы в 20-м веке, Мексиканский залив». Гео-морские письма . 29 (6): 405–414. Бибкод : 2009GML....29..405O . дои : 10.1007/s00367-009-0158-2 . S2CID 130052186 .
- ^ Келлер, А.А.; Саймон, В; Чан, Ф; Уэйкфилд, WW; Кларк, Мэн; Барт, Дж.А.; Камикава, Д; Фру, Э.Л. (2010). «Придонные рыбы и биомасса беспозвоночных в отношении морской гипоксической зоны вдоль западного побережья США». Рыболовство Океанография . 19 (1): 76–87. Бибкод : 2010FisOc..19...76K . дои : 10.1111/j.1365-2419.2009.00529.x .
- ^ «Пресс-релиз» (PDF) . МГЭИК (Пресс-релиз). Специальный доклад об океане и криосфере в условиях меняющегося климата (SROCC). 25 сентября 2019 г. с. 3 . Проверено 25 марта 2020 г.
- ^ Кислород в океане начинает заканчиваться
- ^ Фальковски, 2011, Деоксигенация океана: прошлое, настоящее и будущее, EOS, Transactions, Американский геофизический союз, том. 92:409-420
- ^ Килинг, 2010, Деоксигенация в условиях потепления, Ежегодный обзор морской науки, том. 2:199-229
- ^ Jump up to: а б Брейтбург, Дениз; Левин, Лиза А.; Ошлис, Андреас; Грегуар, Марилор; Чавес, Франсиско П.; Конли, Дэниел Дж.; Гарсон, Вероника; Гилберт, Денис; Гутьеррес, Дмитрий (04 января 2018 г.). «Уменьшение содержания кислорода в мировом океане и прибрежных водах» . Наука . 359 (6371): eaam7240. Бибкод : 2018Sci...359M7240B . дои : 10.1126/science.aam7240 . ISSN 0036-8075 . ПМИД 29301986 .
- ^ Jump up to: а б Сперлинг, Эрик А.; Фридер, Кристина А.; Левин, Лиза А. (27 апреля 2016 г.). «Реакция биоразнообразия на естественные градиенты многочисленных стрессоров на окраинах континентов» . Труды Королевского общества B: Биологические науки . 283 (1829): 20160637. doi : 10.1098/rspb.2016.0637 . ISSN 0962-8452 . ПМЦ 4855395 . ПМИД 27122565 .
- ^ Дж., Фрид, Кристофер Л. (2017). Морское загрязнение . Издательство Оксфордского университета. ISBN 978-0-19-872629-6 . OCLC 1021235133 .
{{cite book}}
: CS1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка ) - ^ Халлам, Стивен Дж.; Торрес-Бельтран, Моника; Хоули, Элис К. (31 октября 2017 г.). «Мониторинг реакции микробов на деоксигенацию океана в модельной зоне минимума кислорода» . Научные данные . 4 (1): 170158. Бибкод : 2017NatSD...470158H . дои : 10.1038/sdata.2017.158 . ISSN 2052-4463 . ПМЦ 5663219 . ПМИД 29087370 .
- ^ Крамер, Д.Л. (1987). «Растворенный кислород и поведение рыб». Экологическая биология рыб . 18 (2): 81–92. Бибкод : 1987EnvBF..18...81K . дои : 10.1007/BF00002597 . S2CID 41805602 .
- ^ Принс, Эд; Луо, Дж; Гудиер, CP; Хулихан, JP; Снодграсс, Д; Орбесен, ЕС; Серафи, Дж. Э.; Ортис, М; Ширрипа, MJ (2010). «Сжатие среды обитания атлантических истиофоридных марлиновых рыб в океаническом масштабе в результате гипоксии» . Рыболовство Океанография . 19 (6): 448–462. Бибкод : 2010FisOc..19..448P . дои : 10.1111/j.1365-2419.2010.00556.x .
- ^ Jump up to: а б де Муцерт, К; Стинбек, Дж; Льюис, К; Бушовский, Дж; Коуэн-младший, Дж. Х.; Кристенсен, В. (2016). «Изучение воздействия гипоксии на рыбу и рыболовство в северной части Мексиканского залива с использованием динамической пространственно явной модели экосистемы» . Экологическое моделирование . 331 : 142–150. Бибкод : 2016AGUOSAH43A..07D . doi : 10.1016/j.ecolmodel.2015.10.013 .
- ^ Маас, А.Е.; Фразар, СЛ; Аутрам, DM; Сейбель, бакалавр; Вишнер, К.Ф. (2014). «Мелкомасштабное вертикальное распределение макропланктона и микронектона в восточной тропической части северной части Тихого океана в сочетании с зоной минимума кислорода» . Журнал исследований планктона . 36 (6): 1557–1575. дои : 10.1093/plankt/fbu077 .
- ^ Декер, МБ; Брейтбург, ДЛ; Перселл, Дж. Э. (2004). «Влияние низкого содержания растворенного кислорода на хищничество зоопланктона гребневиком Mnemiopsis leidyi» . Серия «Прогресс в области морской экологии» . 280 : 163–172. Бибкод : 2004MEPS..280..163D . дои : 10.3354/meps280163 .
- ^ Гроув, М; Брейтбург, Д.Л. (2005). «Рост и размножение студенистого зоопланктона при воздействии низкого содержания растворенного кислорода» . Серия «Прогресс в области морской экологии» . 301 : 185–198. Бибкод : 2005MEPS..301..185G . дои : 10.3354/meps301185 .
- ^ Туезен, Э.В.; Резерфорд, доктор медицинских наук; Броммер, Польша (2005). «Роль аэробного метаболизма и внутригелевого кислорода в толерантности к гипоксии трех гребневиков: Pleurobrachia bachei, Bolinopsis infundibulum и Mnemiopsis leidyi». Журнал Морской биологической ассоциации Соединенного Королевства . 85 (3): 627–633. Бибкод : 2005JMBUK..85..627T . дои : 10.1017/S0025315405011550 . S2CID 42198365 .
Внешние ссылки
[ редактировать ]