Циркуляция вод - морские течения и взаимные перемещения глубинных и поверхностных слоев разной температуры и солености - тесным образом связана с глобальным климатом Земли. Потоки углекислого газа на границе "океан-атмосфера" контролируются такими параметрами, как уровень солнечной энергии, обмен тепла, фотосинтез, дыхание, формирование карбонатных раковин и кораллов и другие. Поэтому важно понимать механизмы изменений состояния океанических вод.
Карта района и распределение водных масс. Источник: Любовь Кулешова
"Полученные нами результаты позволяют понять, как глобальные изменения климата отражаются в локальных процессах, происходящих в океане. Реконструируя изменения химического состава придонных вод и особенности их циркуляции в прошлом, можно понять, насколько аномальны сегодняшние процессы, и прогнозировать будущие климатические перестройки", - сказала один из авторов работы Лейла Баширова, слова которой приводятся в сообщении.
В новой работе ученые из Атлантического отделения Института океанологии имени П.П. Ширшова РАН, Балтийского федерального университета имени И. Канта с коллегами из Кильского университета (Германия) исследовали донные морские осадки, поднятые с глубины около 4 тыс. м южной части котловины Зеленого мыса. В состав таких отложений входят раковины фораминифер - морских одноклеточных организмов. Они формируют карбонатные раковины из химических элементов в окружающей их воде, в том числе из "тяжелых" и "легких" изотопов углерода и кислорода.
Фораминиферы под микроскопом. Источник: Любовь Кулешова
Эти изотопы отражают свойства водных масс и уровень глобального льда соответственно. Чем больше "тяжелых" молекул, тем обширнее были ледяные шапки планеты и наоборот. Благодаря этому признаку, как отмечают ученые, можно сопоставить изменения в химическом составе раковин фораминифер с климатическим периодом, во время которого они формировались. Кроме того, степень сохранности раковин свидетельствует об агрессивности придонных вод к карбонату кальция. Видовое разнообразие фораминифер может говорить об условиях на поверхности и на глубине океана: температуре, вентилируемости вод, наличии биогенных веществ.
Исследования показали, что смещение внутритропической зоны конвергенции - полосы вдоль экватора между пассатами Северного и Южного полушарий - в северном направлении сопровождалось потеплением поверхностного слоя океана. Предполагается, что смещению этой зоны на север предшествовали периоды, в которые глубинные слои океана поднимались ближе к поверхности. Также оказалось, что в районе исследования доминировали попеременно древние "предки" холодной Антарктической донной воды (во время холодных климатических интервалов), и Северо-Атлантической глубинной воды (во время теплых климатических интервалов).
