TS.3.3.2 Изменения в биогеохимии и солености океана

Поглощение антропогенного углерода с 1750 года привело к тому, что океан становится кислее, в частности, рН поверхности снизился в среднем на 0,1 ед.^[7] Поглощение CO₂ океаном изменяет его химическое равновесие. Растворенный CO₂ образует слабую кислоту, поэтому при повышении концентрации растворенного CO₂ pH снижается (т.е. океан становится кислее). Общее изменение рН вычисляется по оценкам поглощения антропогенного углерода и простым моделям океана. Прямые наблюдения за рН на имеющихся станциях за последние 20 лет также демонстрируют тенденции к понижению рН, со скоростью около 0,02 ед. за десятилетие. Снижение рН океана уменьшает уровень, ниже которого карбонат кальция растворяется, и увеличивает объем океана, который недонасыщен такими минералами, как арагонит (метастабильная форма карбоната кальция) и кальцит, с помощью которых морские организмы строят свои раковины. Понижение поверхностного рН океана и повышение температуры поверхности также уменьшает буферную емкость океана в отношении CO₂ и скорость, с которой океан может поглощать избыток атмосферного CO₂. {5.4, 7.3}

Концентрация кислорода в вентилируемом термоклине (около 100-1000 м) за 1970-1995 гг. в большинстве океанских бассейнов снизилась. Эти изменения, возможно, отражают пониженную скорость вентиляции, связанную с нагревом верхних слоев и (или) изменениями биологической активности. {5.4}

Сейчас имеются обширные доказательства изменений солености океана в масштабе круговой циркуляции и бассейна за последние полстолетия (см. рис. TS.17), при этом соленость приповерхностных вод в большинстве испаряющих регионов практически всех океанских бассейнов возрастает. Эти изменения солености предполагают изменения в гидрологическом цикле всех океанов. В высокоширотных регионах обоих полушарий поверхностные воды демонстрируют общее опреснение, согласующееся с тем, что в этих регионах больше осадков, хотя более значительный сток, более интенсивное таяние льда, более значительная адвекция и изменения меридиональной опрокидывающей циркуляции также могут вносить свой вклад. Субтропические широты в обоих полушариях характеризуются повышением солености в верхних 500 м. Эти модели сообразуются с изменением гидрологического цикла Земли, в частности, с изменениями количества осадков и, соответственно, более значительным переносом воды в атмосфере из низких широт в высокие широты, а также из Атлантического океана в Тихий. {5.2}

Линейные тренды средней зональной солености (1955 - 1998)

Рис. TS.17. Линейные тренды (1955-1998 гг.) средней зональной солености (практическая шкала солености) мирового океана. Интервал между изолиниями - 0,01 за десятилетие; прерывистые контуры - ±0.005 за десятилетие. Темная сплошная линия – нулевой контур. Розовые участки – значения, равные или больше 0,005 за десятилетие, синие участки – значения, равные или меньше –0.005 за десятилетие. {рис. 5.5}