Die Rolle der vertikalen Flüsse von partikulärer organischer Substanz und Kalzit im ozeanischen Kohlenstoffkreislauf: Studien mit einem ozeanischen biogeochemischen allgemeinen Zirkulationsmodell

Die Verteilungen von chemischen Tracern im Weltmeer werden in einem ozeanischen allgemeinen Zirkulationsmodell, das biogeochemische Prozesse einschließt (biogeochemisches allgemeines Zirkulationsmodell, B-GCM), gut reproduziert. Der Konzentrationsunterschied der Tracer zwischen der Oberfläche und dem Tiefenwasser hängt nicht nur von der Exportproduktion, sondern auch von der Remineralisierungstiefe ab. Fallstudien, die das vertikale Profil des Flusses an partikulärer organischer Substanz (POM) und die Exportproduktion ändern, zeigen, dass die Phosphatverteilung nur reproduziert werden kann, wenn das vertikale Profil des POM-Fluxes, das von Sedimentfallen beobachtet wird, verwendet wird. Die Exportproduktion, die mit der beobachteten Verteilung von Phosphat übereinstimmt, wird auf etwa 10 GtC/Jahr geschätzt. Fallstudien, die das vertikale Profil des Kalzitflusses und das Regnungsverhältnis, ein Verhältnis der Produktionsrate von Kalzit zur partikulären organischen Kohlenstoffproduktion (POC), ändern, zeigen, dass das Regnungsverhältnis kleiner sein sollte als der weit verbreitete Wert von 0,25. Das Regnungsverhältnis, das mit der beobachteten Verteilung der Alkalinität übereinstimmt, wird auf 0,08 bis etwa 0,10 geschätzt. Dieser Wert kann leicht in einem Zwei-Box-Modell verstanden werden, in dem der Unterschied der Remineralisierungstiefe zwischen POC und Kalzit berücksichtigt wird.