新華社斯德哥爾摩4月29日電 一項國際新研究顯示，氣候變化可能正在削弱北極峽灣有效碳匯的能力。研究已發(fā)表在新一期《通訊-地球與環(huán)境》雜志上，為理解氣候變化對極地生態(tài)系統(tǒng)的影響提供了重要依據。
北極峽灣是極地景觀中形成的復雜海洋生態(tài)系統(tǒng)，長期以來一直是重要的碳封存庫，對于調節(jié)大氣中的二氧化碳以及全球氣候至關重要。然而，隨著北極環(huán)境因氣溫升高而發(fā)生快速變化，這種天然碳緩沖機制的穩(wěn)定性和效率正面臨越來越大的風險。
在本項研究中，挪威北極大學等機構組成的研究團隊特別關注了挪威斯瓦爾巴群島的一個動態(tài)峽灣系統(tǒng)——孔斯峽灣。研究人員通過分析該地區(qū)沉積物巖心并監(jiān)測當地的生物地球化學動態(tài)特征，揭示了海冰消融和水體性質變化引發(fā)的浮游植物群落結構的明顯變化。浮游植物這種微型光合生物是海洋食物網的基礎，在通過光合作用固碳并促進碳向深海層轉移方面發(fā)揮著關鍵作用。
研究人員發(fā)現，隨著海冰減少，更多陽光穿透入海，這起初可以刺激浮游植物的生長，提高初級生產力。然而，這種初期繁盛會導致水體分層，即海水因溫度和鹽度差異形成的垂直層化加劇，進而限制將必需營養(yǎng)物質從深層水域輸送到表層。這就像一把“雙刃劍”：盡管浮游植物的生物量有所增加，但由于來自深海的養(yǎng)分匱乏而限制了其持續(xù)生產力，導致其實際的碳封存能力可能會被削弱。這一發(fā)現挑戰(zhàn)了先前認為初級生產力提高將直接轉化為碳封存能力增加的假設。
此外，研究人員還發(fā)現，冰川加速消退改變了冰川融水入海的量和時間，導致原本由冰川融水帶來的營養(yǎng)供應出現大波動。這種不可預測性破壞了整個生態(tài)營養(yǎng)體系的穩(wěn)定性，可能加劇生態(tài)系統(tǒng)生產力下降，并威脅北極峽灣碳匯功能的復原力。
研究人員指出，隨著北極持續(xù)經歷前所未有的變暖速度，這項研究將成為快速環(huán)境變化下自然碳封存極限的早期預警信號。