Ny uppskattning av Östersjöns biologiska pump

När växtplankton blommar i Östersjön leder det till sedimentation av organiskt material. Detta är en del av en cykel av kol, näringsämnen och föroreningar som har stor inverkan på hela Östersjösystemet. Forskare vid Stockholms universitet har gjort en ny uppskattning av hur stort det vertikala kol- och kväveflödet egentligen är – information som kan användas för att förbättra modeller för Östersjön och därmed bistå havsförvaltningen.  Baserat på en tidsserie på 24 månader från åren 1998-2000 har forskare inom det strategiska forskningsprogrammet Baltic Ecosystem Adaptive Management (BEAM), beräknat hur mycket av det organiska kol och kväve som produceras i Östersjön som sjunker ned från ytskiktet varje år.

Exporten av kväve och kol från det ytnära vattnet, den biologiska pumpen, är en viktig process för havens biogeokemiska kretslopp. Kolexporten som andel av primärproduktionen beräknades från fleråriga observationer i öppna Östersjön. Flera olika metoder användes, bland annat sedimentationsfällor, torium-234 och näringsbudgetar. Fyra metoder gav liknande och rimliga uppskattningar i intervallet 0,21-0,30. Det betyder att av det kol som fixeras av plankton via fotosyntesen, så exporteras årligen 21-30 procent från den övre delen av vattenpelaren.

– Detta är ett mått på den årliga nettoproduktionen av organiskt material. Återstående 70-79 procent av den årliga produktionen bryts ner eller återanvänds i näringsväven i övre delen av vattenpelaren, säger Johan Gelting, forskare vid Institutionen för ekologi, miljö och botanik, Stockholms universitet. De nya beräkningarna ger oss en bättre bas att stå på från vilken nuvarande Östersjömodeller kan utvecklas ytterligare vad gäller omsättning av kol och näringsämnen.

Dessa modeller syftar till att beskriva hur stora utsläpp som havsmiljön väntas klara av och ligger till grund för de utsläppsmål som länderna runt Östersjön satt upp för att återställa och skydda havsmiljön i Östersjön, den så kallade Baltic Sea Action Plan.

FAKTA
Forskningsprogrammet Baltic Ecosystem Adaptive Management (BEAM) är ett femårigt forskningsprogram om ekosystembaserad förvaltning av Östersjön. BEAM sammanför forskare från tio institutioner vid Stockholms universitet och flera av universitetets framgångsrika forskningsområden om Östersjön.

Publikationen: An assessment of upper ocean carbon and nitrogen export fluxes on the boreal continental shelf: A 3-year study in the open Baltic Sea comparing sediment traps, 234Th proxy, nutrient, and oxygen budgets http://www.aslo.org/lomethods/free/2013/0495.html

Baltic Ecosystem Adaptive Management, BEAM, www.su.se/beam
Stockholms universitets Östersjöcentrum www.su.se/ostersjocentrum