Temporal dynamics of surface ocean carbonate chemistry in response to natural and simulated upwelling events during the 2017 coastal El Niño near Callao, Peru
Notice bibliographique
Résumé
Abstract. Oxygen minimum zones (OMZs) are characterized by enhanced carbon dioxide (CO2) levels and low pH and are being further acidified by uptake of anthropogenic atmospheric CO2. With ongoing intensification and expansion of OMZs due to global warming, carbonate chemistry conditions may become more variable and extreme, particularly in the eastern boundary upwelling systems. In austral summer (February–April) 2017, a large-scale mesocosm experiment was conducted in the coastal upwelling area off Callao (Peru) to investigate the impacts of ongoing ocean deoxygenation on biogeochemical processes, coinciding with a rare coastal El Niño event. Here we report on the temporal dynamics of carbonate chemistry in the mesocosms and surrounding Pacific waters over a continuous period of 50 d with high-temporal-resolution observations (every second day). The mesocosm experiment simulated an upwelling event in the mesocosms by addition of nitrogen (N)-deficient and CO2-enriched OMZ water. Surface water in the mesocosms was acidified by the OMZ water addition, with pHT lowered by 0.1–0.2 and pCO2 elevated to above 900 µatm. Thereafter, surface pCO2 quickly dropped to near or below the atmospheric level (405.22 µatm in 2017; Dlugokencky and Tans, 2021; NOAA/Global Monitoring Laboratory (GML)) mainly due to enhanced phytoplankton production with rapid CO2 consumption. Further observations revealed that the dominance of the dinoflagellate Akashiwo sanguinea and contamination of bird excrements played important roles in the dynamics of carbonate chemistry in the mesocosms. Compared to the simulated upwelling, natural upwelling events in the surrounding Pacific waters occurred more frequently with sea-to-air CO2 fluxes of 4.2–14.0 mmol C m−2 d−1. The positive CO2 fluxes indicated our site was a local CO2 source during our study, which may have been impacted by the coastal El Niño. However, our observations of dissolved inorganic carbon (DIC) drawdown in the mesocosms suggest that CO2 fluxes to the atmosphere can be largely dampened by biological processes. Overall, our study characterized carbonate chemistry in nearshore Pacific waters that are rarely sampled in such a temporal resolution and hence provided unique insights into the CO2 dynamics during a rare coastal El Niño event.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
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score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».