Выделение и поглощение СО2 при образовании и таянии морского льда в высокоширотной Арктике


https://doi.org/10.15356/2076-6734-2012-1-75-84

Аннотация

Рассмотрена карбонатная система арктического морского льда. Наблюдения выполнены в 2007–2008 гг. в котловине Нансена на дрейфующей станции «Северный Полюс-35». Установлено, что в толще исследуемого льда отношения общей щёлочности (ТА) и общего неорганического углерода (ТС) к солёности, а также отношение ТА/ТС равны соответствующим отношениям в подлёдной воде. В молодом и однолетнем льду в верхнем тонком слое, включая снег на поверхности, наблюдаются отклонения от этой закономерности. В снегу значение ТА/ТС приближается к двум, что свидетельствует о разложении гидрокарбоната кальция и удалении образующегося углекислого газа. Потеря СО2 вызвана его эмиссией в атмосферу. Плотность потока эмиссии – около 0,02 моль/м2 за сезон. В воде, образующейся при таянии однолетнего льда, содержание СО2 невелико. Возможный сток атмосферного углекислого газа при таянии льда составляет 0,05–0,07 моль/м2за сезон.

Об авторе

А. П. Недашковский
Pacific Institute of Oceanology, Far East Branch of the Russian Academy of Sciences, Vladivostok
Россия


Список литературы

1. Alekseev G.V., Nagurny A.P. Role of sea ice in the formation of yearly cycle of carbon dioxide in Arctic. Doklady Akademii Nauk.Proc. Proc. of the Russian Academy of Sciences. 2007, 417 (4): 541–544. [In Russian].

2. Golubev V.N. Role of Arctic sea ice in gas exchange of surface geospheres. Kriosfera Zemli. Earth Cryosphere. 2010, 14 (4): 17–29. [In Russian].

3. Zakharov V.F. L’dy Arktiki i sovremennye prirodnye process. Arctic ice and modern nature processes. Leningrad: Hydrometeoizdat, 1981: 136 p. [In Russian].

4. Ivanov A.V. Glyatziogennyi krugovorot veshchestv. Glaciogenic rotation of substances. Khabarovsk, 1993: 94 с. [In Russian].

5. Mel’nikov I.A. Ekosistema arkticheskogo morskogo l’da. Ecosystem of Arctic sea ice. Moscow: Institute of Oceanology of the Russian Academy of Sciences, 1989: 192 p. [In Russian].

6. Musina A.A. Salt composition of sea ice in Vilkitsky Strait. Trudy AANII. Proc. of AARI. 1960, 218: 159–199. [In Russian].

7. Nedashkovsky A.P., Khvedynich S.V., Petrovsky T.V. Alkalinity of sea ice in the high latitudinal Arctic (observations at the drifting station “North Pole – 34”) and evaluation of role of Arctic ice in the CO2 exchange. Okeanologiya. Oceanology. 2009, 49 (1): 61–69. [In Russian].

8. Nedashkovsky A.P., Shbetsova M.G. General inorganic carbon in sea ice. Okeanologiya. Oceanology. 2010, 50 (6): 910–917. [In Russian].

9. Nedashkovsky A.P., Makshtas A.P. Emission of СО2 in the atmosphere under formation of Arctic sea ice. Problemy Arktiki I Antarctiki. Problems of Arctic and Antarctic. 2010, 3 (86): 35–44. [In Russian].

10. Savel’ev B.A. Fizika, chimiya i stroenie prirodnykh l’dov. Physics, chemistry and structure of nature ice in the permafrost. Moscow State University, 1971: 508 p. [In Russian].

11. Tsurikov V.L. Zhidkaya faza v morskich l’dakh. Liquid phase in sea ice. Moscow: Nauka, 1976: 210 p. [In Russian].

12. Anderson L.G., Jones E.P. Measurements of total alkalinity, calcium and sulfate in natural sea ice. Journ. of Geophys. Research. 1985, 90 (C5): 9194–9198.

13. Anderson L.G., Falck E., Jones E.P., Jutterstrom S., Swift J.H. Enhanced uptake of atmospheric CO2 during freezing of seawater: Afield study in Storefjorden, Svalbard. Journ. of Geophys. Research. 2004, 109. C06004, doi: 10.1029/2003JC002120

14. Dieckmann G.S., Nehrke G., Papadimitriou S., Gottlicher J., Steininger R., Kennedy H., Wolf-Gladrow D., Thomas D.N. Calcium carbonate as ikaite crystals in Antarctic sea ice. Geophys. Research Letters. 2008, 35. L08501, doi:10.1029/2008GL033540

15. Dieckmann G.S., Nehrke G., Uhlig C., Gottlicher J., Gerland S.,Granskog M.A., Thomas D.N. Brief communication: ikaite (CaCO3∙6H2O) discovered in Arctic sea ice. The Cryosphere Discuss. 2010,4 (1): 153–161.

16. Jones E.P., Coote A.R. Oceanic CO2 Produced by the Precipitation of CaCO3 from brines in sea ice. Journ. of Geophys. Research. 1981, 86 (C11): 11041–11043.

17. NOAA Earth system research laboratory, global monitoring division. URL: http://www.esrl.noaa.gov/gmd/ccgg/trends/ (date: 10.09.2011)

18. Perovich D. K., Richter-Menge J.A. Surface characteristics of lead ice. Journ. of Geophys. Research. 1994, 99 (C8): 16341–16350.

19. Richardson C. Phase relationship in sea ice as a function of temperature. Journ. of Glaciology. 1976, 17 (77): 507–519.

20. Rysgaard S., Glud R.N., Sejr M.K., Bendtsen J., Christensen P.B. Inorganic carbon transport during sea ice growth and decay: A carbon pump in polar seas. Journ. of Geophys. Research. 2007, 112. C03016, doi: 10.1029/2006JC003572

21. Rysgaard S., Bendtsen J., Pedersen L.T., Ramløv H., Glud R.N. Increased CO2 uptake due to sea ice growth and decay in the Nordic Seas. Journ. of Geophys. Research. 2009, 114. C09011, doi: 10.1029/2008JC005088


Дополнительные файлы

Для цитирования: Недашковский А.П. Выделение и поглощение СО2 при образовании и таянии морского льда в высокоширотной Арктике. Лёд и Снег. 2012;52(1):75-84. https://doi.org/10.15356/2076-6734-2012-1-75-84

For citation: Nedashkovsky A.P. Emission and absorption of CO2 during the sea ice formation and melting in the high Arctic. Ice and Snow. 2012;52(1):75-84. https://doi.org/10.15356/2076-6734-2012-1-75-84

Просмотров: 599

Обратные ссылки

  • Обратные ссылки не определены.


Creative Commons License
Контент доступен под лицензией Creative Commons Attribution 4.0 License.


ISSN 2076-6734 (Print)
ISSN 2412-3765 (Online)