追踪Sargasso海18度水域中的氧气

在东海岸的Sargasso海中，墨西哥湾流及其相关的洋流形成了厚而均匀的水层，全年都保持在18°C左右。自1950年代后期被发现以来，这种所谓的18度水已成为进行大量养分，碳和氧浓度研究的试验场。生物学; 海洋混合;和物理学。特别是，海洋学家在尝试绘制整个地球系统的化学物质和能量通量时，这层水中氧气和碳循环之间的相互作用引起了海洋学家的注意。

在一项新研究中，Billheimer等人。利用来自Sargasso海北部的生物地球化学浮游物的数据来考察一个核心概念：再矿化率，即包括碳和氧的有机分子转化为无机形式的速度。再矿化控制着光合藻可利用的养分量，因此在碳循环中占了很大比重。再矿化随深度和季节的变化而变化，它通过氧气用量来衡量，并与表层中产生的最大颗粒有机碳量有关。并每年沉入水中。18度水的稠度提供了一个有用的自然实验室，可以研究这些动力学，尤其是在夏季和秋季，当水层与大气隔离时。

这项新研究提供了在北部的Sargasso海中的氧气结构和使用情况的综合图景。利用浮标测得的氧气变化，作者计算出该研究区域是固定碳的净生产者，每年负责从水柱上方150-250米输出每平方米2.9摩尔的碳。

此外，研究人员发现，5月至8月的再矿化率是8月至11月的再矿化率的两倍。由于光合作用，从春季到秋季，表层附近的氧气增加。海面较温暖的一层可防止氧气逸出。氧气在此温暖层下面的层中迅速耗尽，从而驱使氧气下降。在该层下，进入厚的18度水层，氧气使用率随深度而降低。这组作者说，由于净氧气生产层和氧气使用层之间的垂直混合，氧气变化率本身低估了海洋最高150米的净产量和再矿化作用。

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