Wpływ wysokich poziomów CO2 na biogeochemię oceanów
W odległej przeszłości Ziemi zdarzały się oceaniczne epizody beztlenowe, podczas których woda pod powierzchnią mórz była całkowicie pozbawiona tlenu, co powodowało ogromne zmiany globalnego cyklu klimatycznego i natleniania oceanów. W takich okresach następowało też odkładanie zasobów ropy naftowej i gazu ziemnego w złożach wysokowęglowych czarnych łupków, których formowanie wymagało bardzo specyficznych warunków środowiskowych. Finansowany ze środków UE projekt BIGCOW ("Biogeochemistry in a high CO2 world: Lessons from the ocean anoxic events") zajął się badaniem tych prehistorycznych epizodów beztlenowych. Prace obejmowały zbadanie roli źródła tlenu (z uwzględnieniem rozpuszczalności tlenu i cyrkulacji oceanów) i produkcji morskiej w wytworzeniu tak ekstremalnych warunków. Badacze opracowali model systemu ziemskiego uwzględniający główne mechanizmy dynamiki oceanów i biogeochemię klimatu w okresie kredy, czyli od 145 do 66 mln lat p.n.e. Model posłużył do ustalenia wpływu wyższych temperatur i produkcji morskiej w porównaniu z obserwacjami dotyczącymi anoksji dna morskiego. Model wykazał, że same zmiany temperatury nie wystarczają do odtworzenia wyników obserwacji. Zarejestrowane przypadki anoksji morskiej były natomiast bezpośrednio spowodowane wzrostem produkcji morskiej w wyniku zwiększenia zawartości substancji odżywczych. Celem projektu BIGCOW było zbadanie wzajemnych powiązań reakcji cykli składników odżywczych i węgla w świecie o wysokim poziomie CO2. Wnioski projektu mają doniosłe implikacje dla zrozumienia sposobu, w jaki system ziemski reaguje na długoterminowe uwalnianie CO2 i ocieplenie, oraz poznania warunków sprzyjających tworzeniu roponośnych formacji skalnych. Ustalenie, że samo ocieplenie tylko w niewielkim stopniu przyczynia się do warunków sprzyjających anoksji dna morskiego, pozwala ograniczyć obawy o wystąpienie podobnego zjawiska w najbliższej przyszłości.
