Кажущаяся утилизация кислорода


В пресноводных или морских системах кажущееся использование кислорода ( AOU ) представляет собой разницу между растворимостью газообразного кислорода (т. е. концентрацией при насыщении) и измеренной концентрацией кислорода в воде с теми же физическими и химическими свойствами. [ 1 ]
Общие влияния
[ редактировать ]Различия в растворимости O 2 и измеренной концентрации (AOU) обычно возникают, когда биологическая активность, циркуляция океана или перемешивание океана приводят к изменению концентрации кислорода в окружающей среде. [ 2 ] Например, первичное производство высвобождает кислород и увеличивает его концентрацию, тогда как дыхание потребляет его и снижает его концентрацию.
Следовательно, AOU образца воды представляет собой сумму биологической активности, которую испытал образец с момента последнего нахождения в равновесии с атмосферой . В мелководных системах (например, озерах ) полный водный столб обычно находится в тесном контакте с атмосферой, а концентрация кислорода обычно близка к насыщению, а значения AOU близки к нулю. В глубоководных системах (например, океанах ) вода может находиться вне контакта с атмосферой в течение чрезвычайно длительных периодов времени (годы, десятилетия, столетия), и типичны большие положительные значения AOU. В некоторых случаях, когда приповерхностная первичная добыча привела к повышению концентрации кислорода выше уровня насыщения, возможны отрицательные значения AOU (т.е. кислород не использовался до концентраций ниже насыщения).
Тенденции O 2 и АОУ в океане
[ редактировать ]Концентрация O 2 в океане снизилась с 1980-х годов. [ 2 ] Частично это снижение связано с увеличением содержания тепла в океане (OHC) из-за глобального потепления, снижающего растворимость O 2 . Поскольку растворимость в поверхностных слоях океана снижается, O 2 выделяется в атмосферу. [ 3 ] Увеличение AOU, вероятно, также способствует снижению концентрации O 2 в океане . [ 2 ] Изменения AOU в океане могут быть вызваны множеством воздействий, таких как изменения скорости субдукции, изменения границ водных масс, начальный O 2 в результате образования водной массы, биохимическое потребление O 2 или изменения в вихревом перемешивании. [ 2 ] Судя по наблюдениям, глобальное увеличение AOU, по-видимому, связано с увеличением OHC. [ 2 ]
Пространственные тенденции в AOU и O 2
[ редактировать ]Изменения в AOU не являются последовательными в разных пространственных доменах. Примечательно, что AOU в Северном полушарии резко возрастает в середине 1990-х годов, тогда как AOU в Южном полушарии значительно снижается в середине 2000-х годов. Это может быть связано с менее плотными данными в Южном полушарии. С 80-х годов регионы значительного снижения O 2 (увеличения AOU) включают субполярную северную часть Тихого океана, экваториальную Атлантику и восточную экваториальную часть Тихого океана. Районы увеличения O 2 (снижения AOU) включают западную субтропическую часть Северной Пацифики и восточную субполярную часть Северной Атлантики. [ 2 ]

См. также
[ редактировать ]- Биологический насос
- Эвтрофикация
- Озерный метаболизм
- Поток метаболизма
- Гипоксия
- Реминерализация
- Атлас Мирового океана
- Глубокая океанская вода
- Термохалинная циркуляция
- Фитопланктон
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Гарсия, Х.Э., Локарнини, Р.А., Бойер, Т.П. и Антонов, Дж.И. (2006). Атлас Мирового океана, 2005 г., том 3: Растворенный кислород, видимое использование кислорода и насыщение кислородом. [ постоянная мертвая ссылка ] С. Левитус, Ред. NOAA Atlas NESDIS 63, Типография правительства США, Вашингтон, округ Колумбия, 342 стр.
- ^ Jump up to: а б с д и ж Ито, Такамицу; Минобе, Соширо; Лонг, Мэтью С.; Дойч, Кертис (2017). «Тенденции O 2 в верхних слоях океана: 1958–2015 гг.» . Письма о геофизических исследованиях . 44 (9): 4214–4223. Бибкод : 2017GeoRL..44.4214I . дои : 10.1002/2017GL073613 . ISSN 0094-8276 . S2CID 132628273 .
- ^ Гарсия, Эрнан Э. (2005). «Об изменчивости содержания растворенного кислорода и кажущегося содержания кислорода в верхних слоях Мирового океана: 1955 по 1998 годы» . Письма о геофизических исследованиях . 32 (9): L09604. Бибкод : 2005GeoRL..32.9604G . дои : 10.1029/2004GL022286 . ISSN 0094-8276 . S2CID 128671013 .