SATELLITE EVIDENCE FOR ENHANCEMENT OF THE COLUMN MIXING RATIO OF ATMOSPHERIC CO2 OVER E. HUXLEYI BLOOMS

Дмитрий Вячеславович Кондрик, Эдуард Эдуардович Казаков, Дмитрий Викторович Поздняков, Ола Матиас Йоханнессен, Dmitry Kondrik, Eduard Kazakov, Dmitry Pozdnyakov, Ola Johannessen
2019 Transactions of the Karelian Research Centre of the Russian Academy of Sciences  
Emiliania huxleyi algae are known to enhance CO 2 partial pressure in their ambient water, (pCO 2 ) w . Thus, over such bloom areas, the atmospheric column-averaged dry air mole fraction of carbon dioxide (XCO 2 ) is likely to increase, which has not yet been quantified on basin scales. Here we report on an Orbiting Carbon Observatory (OCO-2) satellite study of the influence of E. huxleyi blooms on XCO 2 over the Black Sea. We established that concurrently with a significant (pCO 2 ) w rise,
more » ... (pCO 2 ) w rise, there was an increase in the overlying XCO 2 within the range ~1 to nearly 2 ppmv, which is commensurate with the planetary annual increase of XCO 2 . As we found, (∆pCO 2 ) w in the Black Sea and Subpolar and Polar seas are closely comparable. This strongly indicates that E. huxleyi blooms do weaken carbon sinks in the ocean on a large scale, which can be consequential for global climatology and marine biogeochemistry. K e y w o r d s: Black Sea; blooms of Emiliania huxleyi; CO 2 partial pressure in water; satellite remote sensing; OCO-2 data; enhancement of atmospheric columnar CO 2 content over E. huxleyi blooms. Д. В. Кондрик, Э. Э. Казаков, Д. В. Поздняков, О. М. Йоханнессен. СПУТНИКОВОЕ ДОКАЗАТЕЛЬСТВО УВЕЛИЧЕНИЯ КОНЦЕНТРАЦИИ СО 2 В АТМОСФЕРНОМ СТОЛБЕ НАД ОБЛАСТЬЮ ЦВЕТЕНИЯ E. HUXLEYI Известно, что водоросли Emiliania huxleyi повышают парциальное давление CO 2 в окружающей их воде, (pCO 2 ) w . Таким образом, над областями цветения может увеличиваться средняя по атмосферному столбу мольная доля диоксида углерода (XCO 2 ) сухого воздуха. Значения (XCO 2 ) количественно еще не определялись в масштабах бассейна. Здесь мы сообщаем о спутниковом исследовании влияния цветений E. huxleyi на значения XCO 2 над Черным морем, основанном на данных Orbiting Carbon Observatory (OCO-2). Установлено, что одновременно со значительным увеличением (pCO 2 ) w в атмосферном столбе над цветением наблюдается увеличение XCO 2 в диапазоне от ~ 1 до почти 2 ppmv, что по величине сравнимо с планетарным годовым увеличением XCO 2 . Показано, что значения (pCO 2 ) w в Черном море и в субполярных и полярных морях тесно сопоставимы. Это убедительно свидетельствует о том, что цветения E. huxleyi в значительной степени ослабляют способность океана поглощать углерод на значительных протяженностях, и это может иметь значение для глобальной климатологии и морской биогеохимии. К л ю ч е в ы е с л о в а: Черное море; цветения Emiliania huxleyi; парциальное давление СО 2 в воде; спутниковое дистанционное зондирование; данные ОСО-2; возрастание содержания СО 2 в атмосферном столбе над цветениями Emiliania huxleyi.
doi:10.17076/lim1107 fatcat:x6uhje7r2jeldkfkfsiqqxx7ce