Ventilasjon og remineralisering i polare og sub-polare områder som indikatorer for klimaforandring (VENTILATE)

Havets opptak av CO2 fra atmosfæren er koblet både til fysiske og biologiske prosesser. Opptaket har helt siden den industrielle revolusjon hatt stor betydning for Jordens klima ved å regulere effekten av menneskeskapt CO2.

Det er likevel usikkert hvordan havets opptak i fremtiden vil påvirkes av den pågående kontinuerlige økningen av CO2 i atmosfæren, og observerte klimaendringer. En viktig kunnskap her er koblingen mellom fysiske prosesser og havets karbonsyklus.

Det overgripende målet for VENTILATE er å øke vår kunnskap om denne koblingen.


VENTILATE vil evaluere endringer over de seneste tiår (fra tidlig 1980-tall til i dag) i ventilasjon i de Nordiske hav (Grønlands-, Islands-, og Norskehavet) og det Arktiske hav. Med ventilasjon mener vi fornyelse av dypvann, med vann fra havens overflate.

For å studere dette bruker vi sporgasser (blant annet, såkallede KFK-gasser (klorofluorokarbon) og svovelhexafluorid (SF6)), som blir tatt opp fra atmosfæren i havoverflaten, og siden transportert til dyphavet gjennom ulike blandingsprosesser.

Gjennom å måle disse gassene kan vi estimere hvor gammelt vannet er på ulike dyp; alderen er definert som tiden siden vannet var i kontakt med atmosfæren.


VENTILATE har også som mål å øke vår forståelse for hvordan transport av karbon i havet påvirkes av ventilasjon.

Denne transporten omfatter her både opptaket og dyptransporten som drives av fysiske prosesser, og opptak og transport som drives av biologiske prosesser. Gjennom å kombinere data av oksygen og vann-alder kan vi si noe om mengden karbon som transporteres ned i dypet fra biologisk produksjon.

I VENTILATE kommer vi til å benytte en biogeokjemisk modell (NorESM) for å simulere ventilasjon og transport av karbon i de Nordiske hav. Dette vil gjøre det mulig å få testet ulike antagelser og forhold som vil hjelpe oss å forstå de komplekse koblinger mellom havet, klima, og karbonsyklusen i de nordlige havområdene.

I tillegg vil modellkjøringen gi verdifull tilbakemelding på hvor godt vår modell klarer å simulere disse prosessene. Dette reder igjen grunnen for forbedringer av dette verktøyet i fremtiden.

Et eksempel kan ses i figur 1 øverst, som viser en sammenligning av mengden lagret menneskeskapt CO2 (antropogent CO2, Cant) i de Nordiske hav, en basert på observert data, og en basert på en modellsimulering.