الكربون غير العضوي الجزيئي

صور الأقمار الصناعية للكربون غير العضوي الجزيئي (PIC) - ناسا 2014 [ 1 ] [ 2 ] [ 3 ]

يمكن التمييز بين الكربون غير العضوي الجزيئي ( PIC ) والكربون غير العضوي المذاب (DIC)، وهو الشكل الآخر للكربون غير العضوي الموجود في المحيط. هذه الفروقات مهمة في علم المحيطات الكيميائي . يُطلق على الكربون غير العضوي الجزيئي أحيانًا اسم الكربون غير العضوي العالق . عمليًا ، يُعرَّف بأنه الكربون غير العضوي في شكل جزيئي كبير جدًا بحيث لا يمكنه المرور عبر المرشح المستخدم لفصل الكربون غير العضوي المذاب.

معظم الكربونات غير العضوية هي كربونات الكالسيوم (CaCO3 ) ، وخاصةً في صورة الكالسيت ، ولكن أيضاً في صورة الأراغونيت . تُشكل كربونات الكالسيوم أصداف العديد من الكائنات البحرية . كما تتكون أثناء ظاهرة التبييض ، وتُفرزها الأسماك البحرية أثناء تنظيم الضغط الأسموزي .

ملخص

يمكن تصنيف مركبات الكربون إلى عضوية وغير عضوية، ومذابة أو جسيمية، وذلك تبعاً لتركيبها. يشكل الكربون العضوي الهيكل الأساسي للمكونات الرئيسية للمركبات العضوية مثل البروتينات والدهون والكربوهيدرات والأحماض النووية . أما الكربون غير العضوي فيوجد بشكل رئيسي في مركبات بسيطة مثل ثاني أكسيد الكربون وحمض الكربونيك والبيكربونات والكربونات ( CO₂ ، H₂CO₃ ، HCO₃⁻ ، CO₃²⁻ على التوالي ) .

يُفصل الكربون البحري أيضاً إلى طورين: طور جسيمي وطور مذاب. ويتم تحديد هذه المجموعات عملياً عن طريق الفصل الفيزيائي - حيث يمر الكربون المذاب عبر مرشح بمسام 0.2 ميكرومتر، بينما لا يمر الكربون الجسيمي.

يوجد نوعان رئيسيان من الكربون غير العضوي في المحيطات. يتكون الكربون غير العضوي المذاب (DIC) من البيكربونات ( HCO₃⁻ )، والكربونات (CO₃²⁻)، وثاني أكسيد الكربون (بما في ذلك ثاني أكسيد الكربون المذاب وحمض الكربونيك H₂CO₃ ) . يمكن تحويل الكربون غير العضوي المذاب إلى كربون غير عضوي جسيمي (PIC) من خلال ترسيب كربونات الكالسيوم (CaCO₃) ( بيولوجيًا أو غير حيويًا). كما يمكن تحويله إلى كربون عضوي جسيمي (POC) من خلال عملية التمثيل الضوئي والتغذية الكيميائية الذاتية (أي الإنتاج الأولي). يزداد تركيز الكربون غير العضوي المذاب مع العمق، حيث تغوص جزيئات الكربون العضوي وتُستهلك في عملية التنفس. ينخفض ​​الأكسجين الحر مع ازدياد تركيز الكربون غير العضوي المذاب، لأن الأكسجين يُستهلك خلال عملية التنفس الهوائي.

يُعد الكربون غير العضوي الجزيئي (PIC) الشكل الآخر للكربون غير العضوي الموجود في المحيط. يتكون معظم الكربون غير العضوي الجزيئي من كربونات الكالسيوم (CaCO3 ) التي تُشكل أصداف العديد من الكائنات البحرية، ولكنه قد يتشكل أيضًا في ظاهرة التبييض . كما تُفرز الأسماك البحرية كربونات الكالسيوم أثناء عملية تنظيم الضغط الأسموزي . [ 4 ]

تُعدّ بعض أنواع الكربون غير العضوي في المحيط، مثل البيكربونات والكربونات ، من المساهمين الرئيسيين في القلوية ، وهي آلية طبيعية لتنظيم درجة حموضة المحيط ( pH ) ومنع حدوث تغيرات جذرية فيها. كما تؤثر دورة الكربون البحرية على معدلات تفاعل وذوبان بعض المركبات الكيميائية، وتنظم كمية ثاني أكسيد الكربون في الغلاف الجوي ودرجة حرارة الأرض. [ 5 ]

يُصنّف الكربون إلى أربعة خزانات متميزة بناءً على كونه عضويًا/غير عضوي، ومذابًا/جسيميًا. وتصف العمليات المرتبطة بكل سهم التحول المصاحب لانتقال الكربون من خزان إلى آخر.
توزيعات أحجام الجسيمات الطبيعية في المحيط
تتبع توزيعات أحجام الجسيمات الطبيعية في المحيط عمومًا قانون القوة على نطاق واسع، بدءًا من الفيروسات والبكتيريا وصولًا إلى الأسماك والحيتان. قد تشمل المواد غير الحية الموجودة في توزيع أحجام الجسيمات أيضًا الثلج البحري، والفتات العضوي، والرواسب، والجسيمات البلاستيكية الدقيقة. يمثل توزيع أحجام الجسيمات وفقًا لقانون القوة مجموع التوزيعات اللوغاريتمية الطبيعية لكل مجموعة فرعية، ويُوضح الشكل أربعة أمثلة على ذلك. N هو عدد الجسيمات ذات القطر D؛ K هو عدد الجسيمات التي يبلغ قطرها 1 ميكرومتر لكل وحدة حجم؛ J هو ميل توزيع قانون القوة. [ 6 ]
ميزانية الكربون غير العضوي الجزيئي لخليج هدسون
تمثل الأسهم السوداء الكربون غير العضوي المذاب الناتج عن ذوبان الكربون غير العضوي. وتمثل الخطوط الرمادية الكربون غير العضوي الأرضي. [ 7 ] الوحدة هي تيراغرام كربون /سنة                    

كربونات الكالسيوم

يتخذ الكربون غير العضوي الجزيئي (PIC) عادةً شكل كربونات الكالسيوم (CaCO₃ ) ، ويلعب دورًا محوريًا في دورة الكربون في المحيطات . [ 8 ] يُستخدم هذا الكربون المُثبَّت بيولوجيًا كطبقة واقية للعديد من أنواع العوالق ( مثل الكوكوليثوفورات والمنخربات ) بالإضافة إلى الكائنات البحرية الأكبر حجمًا ( مثل أصداف الرخويات ). كما تُفرز كربونات الكالسيوم بمعدلات عالية أثناء تنظيم الضغط الأسموزي لدى الأسماك، ويمكن أن تتشكل في ظاهرة التبييض . [ 9 ] على الرغم من أن هذا الشكل من الكربون لا يُستمد مباشرةً من ميزانية الغلاف الجوي، إلا أنه يتكون من أشكال الكربونات الذائبة التي تكون في حالة توازن مع ثاني أكسيد الكربون ، ثم تتولى هذه الأشكال مسؤولية إزالة هذا الكربون عن طريق عزله. [ 10 ]

CO 2 + H 2 O → H 2 CO 3 → H + + HCO 3
Ca 2+ + 2HCO 3 → CaCO 3 + CO 2 + H 2 O

على الرغم من أن هذه العملية تُثبّت كمية كبيرة من الكربون، إلا أنها تحتجز وحدتين من القلوية مقابل كل وحدة من الكربون المحتجز. [ 11 ] [ 12 ] ولذلك، يُؤدي تكوّن كربونات الكالسيوم (CaCO3 ) وترسبها إلى تدرج قلوية من السطح إلى الأعماق، مما يرفع درجة حموضة المياه السطحية، ويُغيّر توزيع أنواع الكربون المذاب، وبالتالي يرفع الضغط الجزئي لثاني أكسيد الكربون المذاب في المياه السطحية، وهو ما يرفع مستوياته في الغلاف الجوي. إضافةً إلى ذلك، يُساهم دفن كربونات الكالسيوم في الرواسب في خفض قلوية المحيطات بشكل عام ، مما يميل إلى رفع درجة الحموضة، وبالتالي مستويات ثاني أكسيد الكربون في الغلاف الجوي، ما لم يُوازن ذلك بالزيادة الجديدة في القلوية الناتجة عن التجوية. [ 13 ] ويُصبح جزء الكربون المدفون بشكل دائم في قاع البحر جزءًا من السجل الجيولوجي. غالباً ما تشكل كربونات الكالسيوم رواسب مميزة يمكن أن ترتفع إلى اليابسة بفعل الحركة التكتونية، كما هو الحال مع منحدرات دوفر البيضاء في جنوب إنجلترا. تتكون هذه المنحدرات بالكامل تقريباً من صفائح الكوكوليثوفورات المدفونة . [ 14 ]

مضخة الكربونات

الكربون غير العضوي المذاب على سطح البحر

تبدأ مضخة الكربونات ، والتي تُسمى أحيانًا مضخة الكربونات المعاكسة، بإنتاج الكائنات البحرية على سطح المحيط للكربون غير العضوي الجزيئي (PIC) على شكل كربونات الكالسيوم ( الكالسيت أو الأراغونيت ، CaCO₃ ) . وتُشكل كربونات الكالسيوم هذه الأجزاء الصلبة من أجسام الكائنات الحية، مثل الأصداف . [ 5 ] ويؤدي تكوين هذه الأصداف إلى زيادة ثاني أكسيد الكربون في الغلاف الجوي نتيجةً لإنتاج كربونات الكالسيوم [ 15 ] في التفاعل التالي، مع تبسيط القياسات الكيميائية: [ 16 ]

تُعدّ الكوكوليثوفورات ، وهي مجموعة شبه منتشرة من العوالق النباتية التي تُنتج أصدافًا من كربونات الكالسيوم، المساهم الرئيسي في مضخة الكربونات. [ 5 ] ونظرًا لوفرتها، فإن للكوكوليثوفورات تأثيرات كبيرة على كيمياء الكربونات، سواء في المياه السطحية التي تعيش فيها أو في المحيط أسفلها: فهي تُوفّر آليةً رئيسيةً لنقل كربونات الكالسيوم (CaCO3) إلى الأسفل . [ 18 ] يُمكن تحديد تدفق ثاني أكسيد الكربون بين الهواء والبحر الناتج عن مجتمع بيولوجي بحري من خلال نسبة الهطول - وهي نسبة الكربون المُستمد من كربونات الكالسيوم مُقارنةً بالكربون العضوي في المواد الجسيمية الغارقة إلى قاع المحيط (PIC/POC). [ 17 ] تعمل مضخة الكربونات كآلية تغذية راجعة سلبية على ثاني أكسيد الكربون الذي تمتصه مضخة الذوبان إلى المحيط ، ولكنها تحدث بدرجة أقل من مضخة الذوبان.

يُشار أحيانًا إلى مضخة الكربونات باسم "مكون الأنسجة الصلبة" للمضخة البيولوجية . [ 19 ] تقوم بعض الكائنات البحرية السطحية، مثل الكوكوليثوفورات ، بإنتاج هياكل صلبة من كربونات الكالسيوم، وهي شكل من أشكال الكربون غير العضوي الجزيئي، عن طريق تثبيت البيكربونات. [ 20 ] يُعد تثبيت الكربون غير العضوي المذاب جزءًا مهمًا من دورة الكربون في المحيطات.

Ca 2+ + 2 HCO 3 → CaCO 3 + CO 2 + H 2 O

بينما تقوم مضخة الكربون البيولوجية بتثبيت الكربون غير العضوي (CO₂ ) وتحويله إلى كربون عضوي جزيئي على شكل سكر (C₆H₁₂O₆)، تقوم مضخة الكربونات بتثبيت البيكربونات غير العضوية، مما يؤدي إلى إطلاق صافٍ لثاني أكسيد الكربون. [20 ] وبهذا ، يمكن تسمية مضخة الكربونات بمضخة الكربونات المضادة . فهي تعمل في اتجاه معاكس للمضخة البيولوجية عن طريق معادلة تدفق ثاني أكسيد الكربون الصادر منها . [ 15 ]

بحار الكالسيت والأراغونيت

تعاقب طبقات الكالسيت والأراغونيت عبر الزمن الجيولوجي

يحتوي بحر الأراغونيت على الأراغونيت والكالسيت عالي المغنيسيوم كترسبات أولية غير عضوية لكربونات الكالسيوم. ويتطلب تكوين بحر الأراغونيت ظروفًا كيميائيةً غنيةً بالمغنيسيوم مقارنةً بالكالسيوم (نسبة Mg/Ca عالية). ويختلف هذا عن بحر الكالسيت، حيث تُفضّل مياه البحر منخفضة المغنيسيوم مقارنةً بالكالسيوم (نسبة Mg/Ca منخفضة) تكوين الكالسيت منخفض المغنيسيوم كترسب أولي غير عضوي لكربونات الكالسيوم البحرية.

كانت محيطات حقبة الحياة القديمة المبكرة وحقبة الحياة الوسطى إلى المتأخرة بحارًا غنية بالكالسيت، بينما تتميز حقبة الحياة القديمة الوسطى وحتى حقبة الحياة الوسطى المبكرة وحقبة الحياة الحديثة (بما في ذلك اليوم) ببحار غنية بالأراغونيت. [ 21 ] [ 22 ] [ 23 ] [ 24 ] [ 25 ] [ 26 ] [ 27 ] [ 28 ]

تتشكل بحار الأراغونيت نتيجة لعدة عوامل، أبرزها ارتفاع نسبة المغنيسيوم إلى الكالسيوم في مياه البحر (Mg/Ca > 2)، والذي يحدث خلال فترات تمدد قاع البحر البطيء . [ 24 ] ومع ذلك، فإن مستوى سطح البحر ودرجة حرارته وحالة تشبع كربونات الكالسيوم في النظام المحيط تحدد أيضًا أي شكل متعدد الأشكال من كربونات الكالسيوم (الأراغونيت، الكالسيت منخفض المغنيسيوم، الكالسيت عالي المغنيسيوم) سيتشكل. [ 29 ] [ 30 ]

وبالمثل، فإنّ تكوّن بحار الكالسيت يخضع لنفس مجموعة العوامل التي تتحكم في تكوّن بحار الأراغونيت، وأبرزها انخفاض نسبة المغنيسيوم إلى الكالسيوم في مياه البحر (أقل من 2)، والذي يحدث خلال فترات التوسع السريع لقاع البحر. [ 24 ] [ 28 ]

فعاليات وايتنج

صورة جوية لسحابة هطول الأمطار الناتجة عن ظاهرة التبييض في بحيرة أونتاريو

ظاهرة التبييض هي ظاهرة تحدث عندما تترسب سحابة معلقة من كربونات الكالسيوم ذات الحبيبات الدقيقة في المسطحات المائية ، عادةً خلال أشهر الصيف، نتيجةً للنشاط الميكروبيولوجي الضوئي أو اضطراب الرواسب . [ 31 ] [ 32 ] [ 33 ] وتستمد هذه الظاهرة اسمها من اللون الأبيض الطباشيري الذي تُضفيه على الماء. وقد ثبت حدوث هذه الظاهرة في المياه المعتدلة والاستوائية على حد سواء، ويمكن أن تمتد لمئات الأمتار. [ 33 ] كما يمكن أن تحدث في البيئات البحرية والمياه العذبة. [ 34 ] ولا يزال أصل ظاهرة التبييض محل نقاش بين الأوساط العلمية، وليس من الواضح ما إذا كان هناك سبب واحد محدد لها. وبشكل عام، يُعتقد أنها تنتج إما عن إعادة تعليق الرواسب القاعية أو عن زيادة نشاط بعض الكائنات الحية المجهرية مثل العوالق النباتية . [ 35 ] [ 36 ] [ 31 ] نظرًا لتأثير ظاهرة التبييض على كيمياء المياه وخصائصها الفيزيائية ودورة الكربون ، فإن دراسة الآليات الكامنة وراءها ذات أهمية علمية كبيرة من نواحٍ عديدة. [ 37 ] [ 32 ] [ 38 ] [ 39 ] [ 40 ]

حزام الكالسيت العظيم

الدورة السنوية لحزام الكالسيت العظيم في المحيط الجنوبي

يُعدّ حزام الكالسيت العظيم في المحيط الجنوبي منطقةً ذات تركيز مرتفع من الكالسيت في الطبقات العليا من المحيط خلال فصل الصيف، وهو ناتج عن الكوكوليثوفورات ، على الرغم من أن المنطقة معروفة بغلبة الدياتومات فيها . ويُوفّر تداخل مجموعتين رئيسيتين من العوالق النباتية، وهما الكوكوليثوفورات والدياتومات، في الأنظمة الجبهية الديناميكية التي تميّز هذه المنطقة، بيئةً مثاليةً لدراسة التأثيرات البيئية على توزيع الأنواع المختلفة ضمن هاتين المجموعتين التصنيفيتين. [ 41 ]

يلعب حزام الكالسيت العظيم، الذي يُعرَّف بأنه منطقة ذات تركيز عالٍ من الكربون غير العضوي الجزيئي (PIC) تتزامن مع ارتفاع موسمي في تركيز الكلوروفيل أ خلال فصلي الربيع والصيف في المحيط الجنوبي، [ 42 ] دورًا هامًا في التقلبات المناخية، [ 43 ] [ 44 ] إذ يُمثل أكثر من 60% من مساحة المحيط الجنوبي (30-60 درجة جنوبًا). [ 45 ] وتُعد المنطقة الواقعة بين خطي عرض 30 و50 درجة جنوبًا المنطقة الأكثر امتصاصًا لثاني أكسيد الكربون الناتج عن الأنشطة البشرية (CO2 ) ، إلى جانب المحيطين الأطلسي والهادئ الشماليين. [ 46 ] ولا تزال معرفتنا بتأثير العوامل البيئية المتداخلة على توزيع العوالق النباتية في المحيط الجنوبي محدودة. فعلى سبيل المثال، ثمة حاجة إلى فهم أعمق لكيفية تفاعل الضوء وتوافر الحديد، أو درجة الحرارة ودرجة الحموضة، للتحكم في التوزيع الجغرافي الحيوي للعوالق النباتية . [ 47 ] [ 48 ] [ 49 ] لذا، إذا أُريدَ تحسين معلمات النموذج لتقديم تنبؤات دقيقة بالتغيرات البيوجيوكيميائية، فإن فهمًا متعدد المتغيرات لمجموعة العوامل البيئية الكاملة أمرٌ ضروري. [ 50 ] [ 41 ]

لطالما اعتُبر المحيط الجنوبي نظامًا يهيمن عليه العوالق الدقيقة (20-200  ميكرومتر)، حيث تهيمن الدياتومات الكبيرة و Phaeocystis sp. على ازدهار العوالق النباتية [ 51 ] [ 52 ] [ 53 ] . مع ذلك، ومنذ تحديد منطقة ازدهار العوالق النباتية (GCB) كسمة ثابتة [ 42 ] [ 54 ] ، وإدراك أهمية العوالق النانوية (أقل من 2 ميكرومتر) والعوالق النانوية (2-20 ميكرومتر) في المياه الغنية بالمغذيات والفقيرة بالكلوروفيل [ 55 ] ، بات من الضروري فهم ديناميكيات العوالق الصغيرة (الحيوية) المعدنية وتصديرها. وتُعدّ الكوكوليثوفورات والدياتومات المجموعتين الرئيسيتين من العوالق النباتية الحيوية المعدنية في منطقة ازدهار العوالق النباتية (GCB). توجد الكوكوليثوفورات عمومًا شمال الجبهة القطبية، [ 56 ] على الرغم من رصد إميليانيا هوكسلي جنوبًا حتى خط عرض 58° جنوبًا في بحر سكوتيا ، [ 57 ] وعند خط عرض 61° جنوبًا عبر ممر دريك ، [ 49 ] وعند خط عرض 65° جنوبًا جنوب أستراليا. [ 58 ] [ 41 ]  

تنتشر الدياتومات في جميع أنحاء حوض بحر غرين، حيث يُمثل الخط القطبي فاصلاً واضحاً بين أحجامها المختلفة. [ 59 ] شمال الخط القطبي، تميل أنواع الدياتومات الصغيرة، مثل Pseudo-nitzschia spp. و Thalassiosira spp.، إلى السيطرة عددياً، بينما تكون الدياتومات الكبيرة ذات الاحتياجات العالية من حمض السيليسيك (مثل Fragilariopsis kerguelensis ) أكثر وفرة جنوب الخط القطبي. [ 59 ] كما لوحظت وفرة عالية من العوالق النانوية (الكوكوليثوفورات، والدياتومات الصغيرة، والطحالب الذهبية ) على الجرف القاري لباتاغونيا [ 52 ] وفي بحر سكوتيا . [ 60 ] حالياً، لا تتضمن سوى دراسات قليلة العوالق النباتية الصغيرة المُعدّنة بيولوجياً على مستوى الأنواع. [ 59 ] [ 51 ] [ 52 ] [ 60 ] بدلاً من ذلك، انصب التركيز غالبًا على الأنواع الأكبر حجمًا وغير المُكلسة في المحيط الجنوبي نظرًا لمشاكل حفظ العينات (أي أن محلول لوغول المُحمّض يُذيب الكالسيت ، ويُقيّد المجهر الضوئي التحديد الدقيق للخلايا التي يزيد حجمها عن 10 ميكرومتر). [ 60 ] في سياق تغير المناخ ووظائف النظام البيئي المستقبلية، يُعدّ تحديد توزيع العوالق النباتية المُعدّنة حيويًا أمرًا بالغ الأهمية عند دراسة تفاعلات العوالق النباتية مع كيمياء الكربونات ، [ 61 ] [ 62 ] والكيمياء الحيوية للمحيطات . [ 63 ] [ 64 ] [ 65 ] [ 41 ] 

يمتد حزام الكالسيت العظيم عبر الجبهات القطبية الرئيسية في المحيط الجنوبي: جبهة شبه القطبية الجنوبية، والجبهة القطبية، وجبهة التيار القطبي الجنوبي، وأحيانًا الحدود الجنوبية للتيار القطبي الجنوبي . [ 66 ] [ 67 ] [ 68 ] تعمل الجبهة شبه الاستوائية (عند حوالي 10  درجات مئوية) كحدود شمالية لحزام الكالسيت العظيم، وترتبط بزيادة حادة في تركيز الكربون غير العضوي الجسيمي باتجاه الجنوب. [ 45 ] تقسم هذه الجبهات مناطق بيئية وجيوكيميائية متميزة، مما يجعل حزام الكالسيت العظيم منطقة دراسة مثالية لفحص العوامل المؤثرة على مجتمعات العوالق النباتية في المحيط المفتوح. [ 53 ] [ 47 ] يتميز حوض القطب الجنوبي (GCB) بتركيز عالٍ من الكربون غير العضوي غير العضوي (PIC) (1 ميكرومول PIC/لتر ) مقارنةً بالمتوسط ​​العالمي (0.2 ميكرومول PIC/لتر ) ، بالإضافة إلى وجود كميات كبيرة من الكوكوليثات المنفصلة من نوع E. huxleyi (بتركيزات تزيد عن 20,000 كوكوليث/مل ) [ 45 ] . ويمكن رؤية حوض القطب الجنوبي بوضوح في صور الأقمار الصناعية [ 42 حيث يمتد من الجرف القاري لباتاغونيا [ 69 ] [ 70 ] عبر المحيطات الأطلسي والهندي والهادئ، ويكمل دورة كاملة حول القارة القطبية الجنوبية عبر ممر دريك. [ 41 ]

قد يحدث تطور موسمي في حزام الكالسيت العظيم، مما يسمح بنمو الكوكوليثوفورات بعد ازدهار الدياتومات الرئيسي. ملاحظة: صور العوالق النباتية ليست بمقياس الرسم. [ 41 ]
تم تحديد أربعة أنواع من العوالق النباتية على أنها تميز الهياكل المجتمعية المختلفة بشكل كبير على طول حزام الكالسيت العظيم: (أ) Emiliania huxleyi ، (ب) Fragilariopsis pseudonana ، (ج) Fragilariopsis nana ، و (د) Pseudo-nitzschia spp. [ 41 ]

الكوكوليثوفورات

منذ الثورة الصناعية، امتصت المحيطات 30% من ثاني أكسيد الكربون الناتج عن الأنشطة البشرية، [ 71 ] مما أدى إلى تحمض المحيطات ، [ 72 ] وهو ما يُشكل تهديدًا للطحالب المُكلسة . [ 73 ] [ 74 ] ونتيجةً لذلك، ازداد الاهتمام بهذه الطحالب المُكلسة بشكلٍ كبير، مدفوعًا بدورها المحوري في دورة الكربون العالمية. [ 75 ] [ 76 ] [ 77 ] [ 78 ] [ 79 ] عالميًا، تُعتبر الكوكوليثوفورات ، ولا سيما إيميليانيا هوكسلي ، من أكثر الطحالب المُكلسة انتشارًا، حتى أن ازدهارها يُمكن رؤيته من الفضاء الخارجي. [ 80 ] تُكوّن الطحالب المُكلسة هيكلًا خارجيًا من صفائح كربونات الكالسيوم ( الكوكوليثات )، مما يُوفر ثقلًا يُعزز تدفق الكربون العضوي وغير العضوي إلى أعماق البحار. [ 75 ] [ 81 ] يتكون الكربون العضوي من خلال عملية التمثيل الضوئي، حيث يتم تثبيت ثاني أكسيد الكربون وتحويله إلى جزيئات عضوية، مما يؤدي إلى إزالته من مياه البحر. وعلى عكس المتوقع، يؤدي إنتاج الكوكوليثات إلى إطلاق ثاني أكسيد الكربون في مياه البحر، نتيجةً لإزالة الكربونات منها، مما يقلل من قلوية المياه ويسبب تحمضها . [ 82 ] لذلك، تُعد نسبة الكربون غير العضوي الجزيئي (PIC) إلى الكربون العضوي الجزيئي (POC) مقياسًا مهمًا لصافي إطلاق أو امتصاص ثاني أكسيد الكربون . باختصار، تُعد نسبة PIC:POC سمةً أساسيةً لفهم تأثير تغير المناخ على دورة الكربون في المحيطات العالمية والتنبؤ به . [ 83 ] [ 72 ] [ 77 ] [ 84 ] [ 85 ] [ 79 ] [ 86 ]

أشكال جزيئات الكالسيوم

صور مجهرية إلكترونية ماسحة لجزيئات الكالسيوم البحرية ذات الأشكال المختلفة [ 87 ]
أ) و ب) جسيمات تشبه البكتيريا ومستعمرات بكتيرية دقيقة. ب) و د) جسيمات مشابهة لكربونات الكالسيوم الموصوفة بأنها تترسب على سطح خلايا البكتيريا البحرية المستزرعة . هـ) و و) جسيمات ذات سطح مستوٍ واحد، مما يشير إلى أنها تتشكل على سطح أو واجهة. ز) و ح) جسيمات ذات شكل معيني . ط) و ي) جسيمات عصوية الشكل تشبه حبيبات جزر البهاما .
جميع أشرطة القياس تساوي 2 ميكرومتر باستثناء الشكل (د) حيث تساوي 1 ميكرومتر والشكل (و) حيث تساوي 10 ميكرومتر. جُمعت العينات على عمق 5 أمتار في راونيفوردن ، وهي محطة أخذ عينات ساحلية جنوب بيرغن، النرويج.
متوسط ​​أوميغا الكالسيت السطحي السنوي الحالي: حالة التشبع المعيارية للكالسيت. تشير المناطق ذات القيمة الأقل من 1 إلى احتمالية الذوبان (غير مشبعة)، بينما تشير القيمة الأكبر من 1 إلى مناطق أقل احتمالية للذوبان (مشبعة).
تُظهر مياه المحيط الطبقية عمق تعويض الكربونات وكيف تتغير تدرجات الضوء والكثافة ودرجة الحرارة والملوحة مع عمق الماء

انظر أيضاً

مراجع

  1. "الكربون غير العضوي الجزيئي (PIC)" . ناسا، لون المحيط . مؤرشف من الأصل في 30 يناير 2023. تم الاطلاع عليه في 2 أكتوبر 2025 .
  2. بالتش، دبليو إم؛ غوردون، هوارد آر؛ بولر، بي سي؛ درابو، دي تي؛ بوث، إي إس (2005). "قياسات كربونات الكالسيوم في سطح المحيط العالمي بناءً على بيانات مطياف التصوير متوسط ​​الدقة" . مجلة البحوث الجيوفيزيائية . 110 (C7): C07001. Bibcode : 2005JGRC..110.7001B . doi : 10.1029/2004jc002560 .
  3. غوردون، هوارد ر.؛ بوينتون، جي. كريس؛ بالش، ويليام م.؛ غروم، ستيفن ب.؛ هاربور، ديريك س.؛ سميث، تيم ج. (2001). "استخلاص تركيز الكالسيت في الكوكوليثوفور من صور SeaWiFS". رسائل البحوث الجيوفيزيائية . 28 (8): 1587-1590 . Bibcode : 2001GeoRL..28.1587G . doi : 10.1029/2000gl012025 . S2CID 129177844 . 
  4. ويلسون، ر. و.؛ ميليرو، ف. ج.؛ تايلور، ج. ر.؛ والش، ب. ج.؛ كريستنسن، ف.؛ جينينغز، س.؛ غروسيل، م. (16 يناير 2009). "مساهمة الأسماك في دورة الكربون غير العضوي البحرية". مجلة ساينس . 323 (5912): 359-362 . رمز Bibcode : 2009Sci...323..359W . doi : 10.1126/science.1157972 . ISSN 0036-8075 . PMID 19150840. S2CID 36321414 .   
  5. 1 2 3 إيمرسون، ستيفن (2008). علم المحيطات الكيميائي ودورة الكربون البحرية . المملكة المتحدة: مطبعة جامعة كامبريدج. ISBN 978-0-521-83313-4.
  6. ديفيز، إملين جيه؛ بيسيدو، سونجي إل؛ ماكي، ديفيد (2021). "التأثير الخفي للجسيمات الكبيرة على لون المحيط" . التقارير العلمية . 11 (1): 3999. Bibcode : 2021NatSR..11.3999D . doi : 10.1038/ s41598-021-83610-5 . PMC 7889869. PMID 33597642 .  تم نسخ المادة من هذا المصدر، وهو متاح بموجب ترخيص Creative Commons Attribution 4.0 International License .
  7. كابيل، ديفيد و.؛ كوزيك، زو زو أ.؛ باباكيرياكو، تيم؛ غيغوين، سيلين؛ ميلر، ليزا أ.؛ ماكدونالد، روبي و. (2020). "تأثير المواد العضوية الأرضية على تحمض المحيطات وتدفق ثاني أكسيد الكربون في بحر الجرف القاري القطبي" . التقدم في علم المحيطات . 185 102319. Bibcode : 2020PrOce.18502319C . doi : 10.1016/j.pocean.2020.102319 . hdl : 1993/34767 .تم نسخ المادة من هذا المصدر، وهو متاح بموجب ترخيص Creative Commons Attribution 4.0 International License .
  8. ميتشل، سي.؛ هو، سي.؛ بولر، بي.؛ درابو، دي.؛ بالش، دبليو إم (2017). "تقدير تركيزات الكربون غير العضوي الجزيئي في المحيط العالمي من قياسات لون المحيط باستخدام منهجية فرق الانعكاس" . مجلة البحوث الجيوفيزيائية: المحيطات . 122 (11): 8707-8720 . Bibcode : 2017JGRC..122.8707M . doi : 10.1002/2017JC013146 .
  9. ويلسون، ر. و.؛ ميليرو، ف. ج.؛ تايلور، ج. ر.؛ والش، ب. ج.؛ كريستنسن، ف.؛ جينينغز، س.؛ غروسيل، م. (16 يناير 2009). "مساهمة الأسماك في دورة الكربون غير العضوي البحرية". مجلة ساينس . 323 (5912): 359-362 . Bibcode : 2009Sci...323..359W . doi : 10.1126/science.1157972 . PMID 19150840. S2CID 36321414 .  
  10. بيلسون، م. إ. ك.، 2012. مقدمة في كيمياء البحر. مطبعة جامعة كامبريدج، ص.
  11. هاين، إم بي؛ سيغمان، دي إم؛ هاوغ، جي إتش (2014). المضخة البيولوجية في الماضي (ملف PDF) . المجلد 8. الصفحات 485-517 . doi : 10.1016/B978-0-08-095975-7.00618-5 . ISBN   978-0-08-098300-4تمت أرشفة هذا الملف من النسخة الأصلية (PDF) بتاريخ 11 فبراير 2018. تم الاطلاع عليه بتاريخ 1 يونيو 2015 .{{cite book}}تم |journal=تجاهله ( مساعدة )
  12. هاين، إم بي؛ سيغمان، دي إم؛ هاوغ، جي إتش (2010). "تأثيرات ثاني أكسيد الكربون على التطبق الحراري في القطب الجنوبي، وتكوين المياه المتوسطة في شمال المحيط الأطلسي، وانخفاض المغذيات في المناطق شبه القطبية الجنوبية خلال العصر الجليدي الأخير: التشخيص والتركيب في نموذج صندوقي جيولوجي كيميائي" . دورات الجيوكيمياء العالمية . 24 (4): 1-19 . Bibcode : 2010GBioC..24.4023H . doi : 10.1029/2010GB003790 .
  13. سيغمان دي إم وهاوغ جي إتش. 2006. المضخة البيولوجية في الماضي. في: دراسة في الجيوكيمياء؛ المجلد 6، (محرر). دار بيرغامون للنشر، الصفحات 491-528
  14. ويب، بول (2019) مقدمة في علم المحيطات ، الفصل 12: رواسب المحيطات ، الصفحات 273-297، مجتمع ريبوس. تم التحديث في عام 2020.
  15. 1 2 زيبي، ر. إي، 2016. "مضخة كربونات الكالسيوم المعاكسة: الأساسيات، والتطور عبر الزمن، والتغذية الراجعة المستقبلية" . الاتحاد الجيوفيزيائي الأمريكي ، ص. ب23أ-08.
  16. "ASLO: علم البحيرات والمحيطات: كتب إلكترونية" . aslo.org . مؤرشف من الأصل في 7 ديسمبر 2017. تم الاطلاع عليه في 28 نوفمبر 2017 .
  17. 1 2 سميث، إس. في.؛ كي، جي. إس. (1 مايو 1975). "ثاني أكسيد الكربون والتمثيل الغذائي في البيئات البحرية1" . علم البحيرات والمحيطات . 20 (3): 493-495 . Bibcode : 1975LimOc..20..493S . doi : 10.4319/lo.1975.20.3.0493 . ISSN 1939-5590 . 
  18. روست، بيورن؛ ريبسيل، أولف (2004). "الكوكوليثوفورات والمضخة البيولوجية: استجابات للتغيرات البيئية". الكوكوليثوفورات . سبرينغر، برلين، هايدلبرغ. ص 99-125 . CiteSeerX 10.1.1.455.2864 . doi : 10.1007/978-3-662-06278-4_5 . ISBN   978-3-642-06016-8.
  19. هاين، إم بي؛ سيغمان، دي إم؛ هاوغ، جي إتش (2014). "المضخة البيولوجية في الماضي". بحث في الكيمياء الجيولوجية . 8 : 485-517 . doi : 10.1016/B978-0-08-095975-7.00618-5 . ISBN 978-0-08-098300-4.
  20. 1 2 روست، بيورن؛ ريبسيل، أولف (2004). الكوكوليثوفورات والمضخة البيولوجية: استجابات للتغيرات البيئية . برلين، هايدلبرغ: سبرينغر. ISBN 978-3-642-06016-8.
  21. ويلكنسون، أوين وكارول 1985
  22. ويلكنسون وجيفن 1986
  23. مورس وماكنزي 1990
  24. 1 2 3 هاردي 1996
  25. لوينشتاين وآخرون 2001
  26. هاردي 2003
  27. بالمر وويلسون 2004
  28. 1 2 ريس، ج. (2010). "أدلة جيولوجية وتجريبية على التغيرات الزمنية في نسبة المغنيسيوم إلى الكالسيوم في مياه البحر (بحار الكالسيت-الأراغونيت) وتأثيراتها على التكلس البيولوجي البحري" . علوم الأرض الحيوية . 7 (9): 2795-2849 . Bibcode : 2010BGeo....7.2795R . doi : 10.5194/bg-7-2795-2010 .
  29. أدابي 2004
  30. ريس، ج. (2011). "علم المعادن الهيكلي في عالم ذي تركيز عالٍ من ثاني أكسيد الكربون". مجلة علم الأحياء البحرية التجريبي والبيئة . 403 ( 1-2 ): 54-64 . doi : 10.1016/j.jembe.2011.04.006 .
  31. 1 2 "حدث التبييض، بحيرة أونتاريو" . مرصد الأرض التابع لناسا. 2 سبتمبر 2013.
  32. 1 2 لارسون، إريك ب.؛ ميلروي، جون إي. (2014). "مراجعة لتكوين الجير الأبيض في جزر البهاما ونماذج جديدة". الكربونات والمتبخرات . 29 (4): 337-347 . Bibcode : 2014CarEv..29..337L . doi : 10.1007/s13146-014-0212-7 . ISSN 0891-2556 . S2CID 128695792 .  
  33. 1 2 سندي، إيفان؛ جوراسيتش، ملادن (2010). "ظواهر التبييض وتكوين الأراغونيت في البحيرات البحرية الكارستية في البحر الأبيض المتوسط: أدلة جديدة على أصله غير العضوي المُحفَّز بيولوجيًا" . علم الرسوبيات . 57 (1): 85-95 . Bibcode : 2010Sedim..57...85S . doi : 10.1111/j.1365-3091.2009.01090.x . ISSN 1365-3091 . S2CID 129052529 .  
  34. لونغ، جاكلين س.؛ هو، تشوانمين؛ روبنز، ليزا ل.؛ بيرن، روبرت هـ.؛ بول، جون هـ.؛ وولني، جينيفر ل. (2017). "الخصائص البصرية والكيميائية الحيوية لظاهرة التبييض في جنوب غرب فلوريدا" . علوم مصبات الأنهار والسواحل والجرف القاري . 196 : 258-268 . Bibcode : 2017ECSS..196..258L . doi : 10.1016/j.ecss.2017.07.017 . ISSN 0272-7714 . 
  35. تومسون، جويل ب.؛ شولتز-لام، سوزان؛ بيفريدج، تيرانس ج.؛ دي ماريه، ديفيد ج. (1997). " ظواهر التبييض: أصل بيولوجي ناتج عن النشاط الضوئي للعوالق النباتية الزرقاء النانوية" . علم البحيرات والمحيطات . 42 (1): 133-141 . Bibcode : 1997LimOc..42..133S . doi : 10.4319/lo.1997.42.1.0133 . PMID 11541205. S2CID 139114 .  
  36. "سمك القد في بحيرة ميشيغان" . مرصد الأرض التابع لناسا. 18 سبتمبر 2001.
  37. ديتريش، ماريا؛ أوبست، مارتن (2004). "هل العوالق النانوية مسؤولة عن ترسب الكالسيت في البحيرات؟". أمبيو : مجلة البيئة البشرية . 33 (8): 559-564 . Bibcode : 2004Ambio..33..559D . doi : 10.1579/0044-7447-33.8.559 . ISSN 0044-7447 . PMID 15666689. S2CID 45359827 .   
  38. شين، يوجين أ.؛ سانت سي. كيندال، كريستوفر ج. (1 ديسمبر 2011). داي-ستيرات، رواري؛ جانسون، زافيير؛ رايت، واين (محررون). "العودة إلى المستقبل" . السجل الرسوبي . 9 (4): 4-9 . doi : 10.2110/sedred.2011.4.4 .
  39. ييتس، ك.ك.؛ روبنز، ل.ل. (2001). "إنتاج الطين الجيري الميكروبي وعلاقته بتغير المناخ". دراسات الجمعية الأمريكية لجيولوجيي البترول . تولسا، أوكلاهوما: الجمعية الأمريكية لجيولوجيي البترول. ص 267-283 . 
  40. إيفلر، ستيفن دبليو؛ بيركنز، ماري غيل؛ غرير، هاري؛ جونسون، ديفيد إل. (1987). "تأثير التبييض على الخصائص البصرية والتعكر في بحيرة أواسكو، نيويورك". مجلة الجمعية الأمريكية لموارد المياه . 23 (2): 189-196 . Bibcode : 1987JAWRA..23..189E . doi : 10.1111/j.1752-1688.1987.tb00796.x . ISSN 1093-474X . 
  41. 1 2 3 4 5 6 7 سميث، هيلين إي كيه؛ بولتون، أليكس جيه؛ غارلي، ريبيكا؛ هوبكنز، جيسون؛ لوبيلتشيك، لورا سي؛ درابو، ديف تي؛ راوشنبرغ، سارة؛ توينينغ، بن إس؛ بيتس، نيكولاس آر؛ بالش، ويليام إم. (2017). "تأثير التباين البيئي على الجغرافيا الحيوية للكوكوليثوفورات والدياتومات في حزام الكالسيت العظيم" . علوم الأرض الحيوية . 14 (21): 4905-4925 . Bibcode : 2017BGeo...14.4905S . doi : 10.5194/bg-14-4905-2017 .تم نسخ المادة من هذا المصدر، وهو متاح بموجب ترخيص Creative Commons Attribution 4.0 International License .
  42. 1 2 3 بالتش، دبليو إم؛ جوردون، هوارد آر؛ بولر، بي سي؛ درابو، دي تي؛ بوث، إي إس (2005). "قياسات كربونات الكالسيوم في سطح المحيط العالمي بناءً على بيانات مطياف التصوير متوسط ​​الدقة" . مجلة البحوث الجيوفيزيائية . 110 (C7): C07001. Bibcode : 2005JGRC..110.7001B . doi : 10.1029/2004JC002560 .
  43. سارمينتو، خورخي ل.؛ هيوز، تيرتيا م.س.؛ ستوفر، رونالد ج.؛ مانابي، سيوكورو (1998). "محاكاة استجابة دورة الكربون في المحيط للاحترار المناخي الناتج عن الأنشطة البشرية". مجلة نيتشر . 393 (6682): 245-249 . Bibcode : 1998Natur.393..245S . doi : 10.1038/30455 . S2CID 4317429 . 
  44. سارمينتو، جيه إل؛ سلاتر، آر؛ باربر، آر؛ بوب، إل؛ دوني، إس سي؛ هيرست، إيه سي؛ كلييباس، جيه؛ ماتيار، آر؛ ميكولاجيفيتش، يو؛ مونفراي، بي؛ سولداتوف، في؛ سبال، إس إيه؛ ستوفر، آر. (2004). "استجابة النظم البيئية للمحيطات للاحترار المناخي" (ملف PDF) . دورات الجيوكيمياء العالمية . 18 (3): غير متوفر. Bibcode : 2004GBioC..18.3003S . doi : 10.1029/2003GB002134 . hdl : 1912/3392 . S2CID 15482539 . 
  45. 1 2 3 بالتش، دبليو إم؛ درابو، دي تي؛ بولر، بي سي؛ ليتشسكوفسكي، إي؛ بوث، إي إس؛ آلي، دي. (2011). "مساهمة الكوكوليثوفورات في موازنات الكربون الضوئية وغير العضوية خلال تجربة تبادل الغازات في المحيط الجنوبي: أدلة جديدة تدعم فرضية "حزام الكالسيت العظيم"". مجلة البحوث الجيوفيزيائية . 116 (C4): C00F06. Bibcode : 2011JGRC..116.0F06B . doi : 10.1029/2011JC006941 .
  46. سابين، سي إل؛ فيلي، آر إيه؛ غروبر، إن؛ كي، آر إم؛ لي، كي؛ بوليستر، جيه إل؛ وانينكوف، آر؛ وونغ، سي إس؛ والاس، دي دبليو؛ تيلبروك، بي؛ ميليرو، إف جيه؛ بينغ، تي إتش؛ كوزير، إيه؛ أونو، تي؛ ريوس، إيه إف (2004). "مستودع المحيطات لثاني أكسيد الكربون الناتج عن الأنشطة البشرية" ( ملف PDF) . مجلة ساينس . 305 (5682): 367-371 . Bibcode : 2004Sci...305..367S . doi : 10.1126/science.1097403 . hdl : 10261/52596 . PMID 15256665. S2CID 5607281 .  
  47. 1 2 بويد، فيليب دبليو؛ ستريبك، روبرت؛ فو، فيكسو؛ هاتشينز، ديفيد أ. (2010). "التحكم البيئي في مجموعات العوالق النباتية في المحيطات المفتوحة: الحاضر والمستقبل" . علم البحيرات والمحيطات . 55 (3): 1353-1376 . Bibcode : 2010LimOc..55.1353B . doi : 10.4319/lo.2010.55.3.1353 .
  48. بويد، ب. و.؛ أريجو، ك. ر.؛ ستريبك، ر.؛ فان دايكن، ج. ل. (2012). "رسم خرائط استخدام العوالق النباتية للحديد: رؤى حول آليات إمداد المحيط الجنوبي" . مجلة البحوث الجيوفيزيائية: المحيطات . 117 (C6): غير متوفر. Bibcode : 2012JGRC..117.6009B . doi : 10.1029/2011JC007726 .
  49. 1 2 شارالامبوبولو، أناستازيا؛ بولتون، أليكس جيه؛ باكر، دوروثي سي إي؛ لوكاس، مايك آي؛ ستينشكومب، مارك سي؛ تيريل، توبي (2016). "العوامل البيئية المؤثرة على وفرة الكوكوليثوفور وتكلسها عبر ممر دريك (المحيط الجنوبي)" . علوم الأرض الحيوية . 13 (21): 5917-5935 . Bibcode : 2016BGeo...13.5917C . doi : 10.5194/bg-13-5917-2016 . hdl : 11427/34237 .
  50. بويد، ب. و.؛ نيوتن، ب. ب. (1999). "هل يُحدد تركيب مجتمع العوالق تدفق الكربون العضوي الجزيئي الهابط في مختلف المناطق المحيطية؟". أبحاث أعماق البحار، الجزء الأول: أوراق بحثية في علم المحيطات . 46 (1): 63-91 . رمز Bibcode : 1999DSRI...46...63B . doi : 10.1016/S0967-0637(98)00066-1 .
  51. 1 2 باثمان، يو في؛ شاريك، آر؛ كلاس، سي؛ دوبيشار، سي دي؛ سميتاك، في (1997). "تطور كتلة العوالق النباتية وتكوينها في فصل الربيع في الكتل المائية الرئيسية للقطاع الأطلسي من المحيط الجنوبي" (ملف PDF) . أبحاث أعماق البحار، الجزء الثاني: دراسات موضوعية في علم المحيطات . 44 ( 1-2 ): 51-67 . Bibcode : 1997DSRII..44...51B . doi : 10.1016/S0967-0645(96)00063-X .
  52. 1 2 3 بولتون، أليكس جيه؛ مارك مور، سي؛ سياف، صوفي؛ لوكاس، مايك آي؛ فيلدينغ، صوفي؛ وارد، بيتر (2007). "تكوين مجتمع العوالق النباتية حول هضبة كروزيه، مع التركيز على الدياتومات والفايوسيستيس". أبحاث أعماق البحار، الجزء الثاني: دراسات موضوعية في علم المحيطات . 54 ( 18-20 ): 2085-2105 . Bibcode : 2007DSRII..54.2085P . doi : 10.1016/j.dsr2.2007.06.005 .
  53. 1 2 بويد، فيليب و. (2002). "العوامل البيئية المتحكمة في عمليات العوالق النباتية في المحيط الجنوبي1". مجلة علم الطحالب . 38 (5): 844-861 . Bibcode : 2002JPcgy..38..844B . doi : 10.1046/j.1529-8817.2002.t01-1-01203.x . S2CID 53448178 . 
  54. بالتش، ويليام م.؛ بيتس، نيكولاس ر.؛ لام، فيبي ج.؛ توينينغ، بنجامين س.؛ روزنغارد، سارة ز.؛ بولر، بروس س.؛ درابو، ديف ت.؛ غارلي، ريبيكا؛ لوبيلتشيك، لورا س.؛ ميتشل، كاثرين؛ راوشنبرغ، سارة (2016). "العوامل المنظمة لحزام الكالسيت العظيم في المحيط الجنوبي وأهميته البيوجيوكيميائية" . دورات البيوجيوكيميائية العالمية . 30 (8): 1124-1144 . Bibcode : 2016GBioC..30.1124B . doi : 10.1002/2016GB005414 . hdl : 1912/8609 . S2CID 22536090 . 
  55. باربر، آر تي؛ هيسكوك، إم آر (2006). "ارتفاع المد يرفع جميع العوالق النباتية: استجابة نمو أنواع أخرى من العوالق النباتية في حالات ازدهار الدياتومات" . دورات الجيوكيمياء العالمية . 20 (4): غير متوفر. رمز Bibcode : 2006GBioC..20.4S03B . doi : 10.1029/2006GB002726 .
  56. ^ موهان، راهول. ميرجولهاو، لينا ب. جوبثا، MVS. راجاكومار، أ؛ ثامبان، م.؛ أنيلكومار، ن.؛ سودهاكار، م.؛ رافيندرا، راسك (2008). “بيئة المكورات الحجرية في القطاع الهندي من المحيط الجنوبي”. علم الحفريات الدقيقة البحرية . 67 ( 1 – 2): 30 – 45. بيب كود : 2008MarMP ..67...30M . دوى : 10.1016/j.marmicro.2007.08.005 .
  57. هوليجان، ب.م.؛ شارالامبوبولو، أ.؛ هاتسون، ر. (2010). "التوزيعات الموسمية للكوكوليثوفور، إيميليانيا هوكسلي، والكربون غير العضوي الجزيئي في المياه السطحية لبحر سكوتيا". مجلة الأنظمة البحرية . 82 (4): 195-205 . Bibcode : 2010JMS....82..195H . doi : 10.1016/j.jmarsys.2010.05.007 .
  58. كوبيلوس، جيه سي؛ رايت، إس دبليو؛ ناش، جي؛ دي سالاس، إم إف؛ غريفيث، بي؛ تيلبروك، بي؛ بواسون، إيه؛ هاليغراف، جي إم (2007). "الأنماط المورفولوجية للتكلس في الكوكوليثوفوريد إميليانيا هوكسلي في المحيط الجنوبي: التغيرات من 2001 إلى 2006 مقارنة بالبيانات التاريخية" . سلسلة التقدم في علم البيئة البحرية . 348 : 47-54 . Bibcode : 2007MEPS..348...47C . doi : 10.3354/meps07058 .
  59. 1 2 3 فرونيمان، ب. و.؛ ماكوايد، س. د.؛ بيريسينوتو، ر. (1995). "البنية الجغرافية الحيوية لتجمعات العوالق النباتية الدقيقة في جنوب المحيط الأطلسي والمحيط الجنوبي خلال فصل الصيف الجنوبي". مجلة أبحاث العوالق . 17 (9): 1791-1802 . doi : 10.1093/plankt/17.9.1791 .
  60. هينز ، دي جيه ؛ بولتون، إيه جيه؛ نيلسدوتير، إم سي؛ شتايجنبرجر، إس؛ كورب، آر إي؛ أختيربيرج، إي بي؛ بيبي، تي إس (2012). "الجغرافيا الحيوية الموسمية المقارنة للعوالق النانوية المعدنية في بحر سكوتيا: إيميليانيا هوكسلي، وفراجيلاريوبسيس إس بي بي، وتيترا بارما بيلاجيكا". أبحاث أعماق البحار، الجزء الثاني: دراسات موضوعية في علم المحيطات . 59-60 : 57-66 . Bibcode : 2012DSRII..59...57H . doi : 10.1016/j.dsr2.2011.09.002 .
  61. لانغر، جيرالد؛ جيزن، ماركوس؛ باومان، كارل-هاينز؛ كلاس، جيسيكا؛ ريبسيل، أولف؛ ثومس، سيلكه؛ يونغ، جيريمي ر. (2006). "استجابات خاصة بالأنواع للطحالب المُكلسة لتغير كيمياء كربونات مياه البحر" (ملف PDF) . الكيمياء الجيولوجية، الجيوفيزياء، الجيولوجيا النظامية . 7 (9): غير متوفر. Bibcode : 2006GGG.....7.9006L . doi : 10.1029/2005GC001227 . S2CID 14774230 . 
  62. تورتيل، فيليب د.؛ باين، كريستوفر د.؛ لي، يينغيو؛ تريمبورن، سكارليت؛ روست، بيورن؛ سميث، ووكر أ.؛ ريسلمان، كريستينا؛ دنبار، روبرت ب.؛ سيدويك، بيت؛ ديتوليو، جياكومو ر. (2008). "حساسية العوالق النباتية في المحيط الجنوبي لثاني أكسيد الكربون" . رسائل البحوث الجيوفيزيائية . 35 (4): L04605. Bibcode : 2008GeoRL..35.4605T . doi : 10.1029/2007GL032583 . S2CID 35741347 . 
  63. باينز، ستيفن ب.؛ توينينغ، بنجامين س.؛ برزيزينسكي، مارك أ.؛ نيلسون، ديفيد م.؛ فيشر، نيكولاس س. (2010). "أسباب وآثار الاختلافات البيوجيوكيميائية الإقليمية في تسييل الدياتومات البحرية" . دورات البيوجيوكيميائية العالمية . 24 (4): غير متوفر. Bibcode : 2010GBioC..24.4031B . doi : 10.1029/2010GB003856 .
  64. أسمي، ب.؛ سميتاك، ف.؛ مونتريسور، م.؛ كلاس، س.؛ هينجيس، ج.؛ ستراس، ف.هـ.؛ أرييتا، ج.م.؛ باثمان، يو.؛ بيرج، ج.م.؛ بريتبارث، إ.؛ سيسيفسكي، ب.؛ فريدريش، ل.؛ فوكس، ن.؛ هيرندل، ج.ج.؛ جانسن، س.؛ كراجيفسكي، س.؛ لاتاسا، م.؛ بيكين، إ.؛ روتجرز، ر.؛ شاريك، ر.؛ شولر، س.إ.؛ شتايجنبرجر، س.؛ ويب، أ.؛ وولف-جلادرو، د. (2013). "الدياتومات ذات القشرة السميكة والمحمية من الرعي تفصل دورات الكربون والسيليكون في المحيط في التيار القطبي الجنوبي المحدود بالحديد" . وقائع الأكاديمية الوطنية للعلوم . 110 (51): 20633– 20638. Bibcode : 2013PNAS..11020633A . doi : 10.1073/ pnas.1309345110 . PMC 3870680. PMID 24248337 .  
  65. بولتون، أليكس جيه؛ بينتر، ستيوارت سي؛ يونغ، جيريمي آر؛ بيتس، نيكولاس آر؛ بولر، بروس؛ درابو، ديف؛ ليتشزكوفسكي، إميلي؛ بالش، ويليام إم. (2013). "ازدهار طحلب إميليانا هكسلي عام 2008 على طول الجرف القاري لباتاغونيا: البيئة، والكيمياء الحيوية الجغرافية، والتكلس الخلوي" . دورات الكيمياء الحيوية الجغرافية العالمية . 27 (4): 1023-1033 . Bibcode : 2013GBioC..27.1023P . doi : 10.1002/2013GB004641 . S2CID 129706569 . 
  66. تسوتشيا، ميزوكي؛ تالي، لين د.؛ مكارتني، مايكل س. (1994). "توزيع الكتل المائية في غرب جنوب المحيط الأطلسي؛ مقطع من جزيرة جورجيا الجنوبية (54 جنوبًا) شمالًا عبر خط الاستواء". مجلة البحوث البحرية . 52 : 55-81 . doi : 10.1357/0022240943076759 .
  67. أورسي، أليخاندرو هـ.؛ ويتوورث، توماس؛ نولين، وورث د. (1995). "حول الامتداد والجبهات الطولية للتيار القطبي الجنوبي". أبحاث أعماق البحار، الجزء الأول: أوراق بحثية في علم المحيطات . 42 (5): 641-673 . Bibcode : 1995DSRI...42..641O . doi : 10.1016/0967-0637(95)00021-W .
  68. بيلكين، إيغور م.؛ غوردون، أرنولد ل. (1996). "جبهات المحيط الجنوبي من خط غرينتش إلى تسمانيا". مجلة البحوث الجيوفيزيائية: المحيطات . 101 (C2): 3675-3696 . Bibcode : 1996JGR...101.3675B . doi : 10.1029/95JC02750 .
  69. سينيوريني، سيرجيو ر.؛ غارسيا، فيرجينيا م. ت.؛ بيولا، ألبرتو ر.؛ غارسيا، كارلوس أ. إ.؛ ماتا، ماوريسيو م.؛ ماكلين، تشارلز ر. (2006). "التغيرات الموسمية والسنوية للكالسيت في محيط حافة الجرف القاري الباتاغوني (38° جنوبًا - 52° جنوبًا)" . رسائل البحوث الجيوفيزيائية . 33 (16): L16610. Bibcode : 2006GeoRL..3316610S . doi : 10.1029/2006GL026592 .
  70. بينتر، ستيوارت سي؛ بولتون، أليكس جيه؛ ألين، جون تي؛ بيدكوك، روزاليند؛ بالش، ويليام إم. (2010). "رحلة كوباس 08 إلى الجرف القاري الباتاغوني: الظروف الفيزيائية والبيئية خلال ازدهار الكوكوليثوفور عام 2008". أبحاث الجرف القاري . 30 (18): 1907-1923 . Bibcode : 2010CSR....30.1907P . doi : 10.1016/j.csr.2010.08.013 .
  71. سابين، سي إل؛ فيلي، آر إيه؛ غروبر، إن؛ كي، آر إم؛ لي، كي؛ بوليستر، جيه إل؛ وانينكوف، آر؛ وونغ، سي إس؛ والاس، دي دبليو؛ تيلبروك، بي؛ ميليرو، إف جيه؛ بينغ، تي إتش؛ كوزير، إيه؛ أونو، تي؛ ريوس، إيه إف (2004). "مستودع المحيطات لثاني أكسيد الكربون الناتج عن الأنشطة البشرية" ( ملف PDF) . مجلة ساينس . 305 (5682): 367-371 . Bibcode : 2004Sci...305..367S . doi : 10.1126/science.1097403 . hdl : 10261/52596 . PMID 15256665. S2CID 5607281 .  
  72. فيلي ، ر . أ.؛ سابين، س. ل.؛ لي، ك.؛ بيرلسون، و.؛ كلييباس، ج.؛ فابري، ف. ج.؛ ميليرو، ف. ج. (2004). "تأثير ثاني أكسيد الكربون الناتج عن الأنشطة البشرية على نظام كربونات الكالسيوم في المحيطات". مجلة ساينس . 305 (5682): 362-366 . Bibcode : 2004Sci...305..362F . doi : 10.1126/science.1097329 . PMID: 15256664. S2CID : 31054160 .  
  73. ماير، ج.؛ ريبسيل، يو. (2015). "مراجعات وتلخيصات: استجابات الكوكوليثوفورات لتحمض المحيطات: تحليل تلوي" . علوم الأرض الحيوية . 12 (6): 1671-1682 . Bibcode : 2015BGeo...12.1671M . doi : 10.5194/bg-12-1671-2015 .
  74. ريبسيل، أولف؛ زوندرفان، إنغريد؛ روست، بيورن؛ تورتيل، فيليب د.؛ زيبي، ريتشارد إي.؛ موريل، فرانسوا م.م. (2000). "انخفاض تكلس العوالق البحرية استجابةً لزيادة ثاني أكسيد الكربون في الغلاف الجوي" (ملف PDF) . مجلة نيتشر . 407 (6802): 364-367 . Bibcode : 2000Natur.407..364R . doi : 10.1038/35030078 . PMID: 11014189. S2CID : 4426501 .  
  75. 1 2 أرمسترونغ، روبرت أ.؛ لي، سيندي؛ هيدجز، جون آي.؛ هونجو، سوسومو؛ ويكهام، ستيوارت ج. (2001). "نموذج آلي جديد لتدفقات الكربون العضوي في المحيط، قائم على الارتباط الكمي بين الكربون العضوي الجسيمي ومعادن الصابورة". أبحاث أعماق البحار، الجزء الثاني: دراسات موضوعية في علم المحيطات . 49 ( 1-3 ): 219-236 . Bibcode : 2001DSRII..49..219A . doi : 10.1016/S0967-0645(01)00101-1 .
  76. باخ، لينارت ت.؛ ماكيندر، لوك سي إم؛ شولز، كاي جي.؛ ويلر، جلين؛ شرودر، ديكلان سي.؛ براونلي، كولين؛ ريبسيل، أولف (2013). "تحليل تأثير ثاني أكسيد الكربون ودرجة الحموضة على آليات التمثيل الضوئي والتكلس في الكوكوليثوفور إميليانيا هوكسلي" ( ملف PDF) . مجلة نيو فايتولوجيست . 199 (1): 121-134 . doi : 10.1111/nph.12225 . PMID 23496417. S2CID 3661323 .  
  77. 1 2 غفار، ن. أ.؛ إير، ب. د.؛ شولز، ك. ج. (2019). "إنتاج الكربون غير العضوي إلى العضوي الجزيئي كمؤشر لحساسية الكوكوليثوفوريد لتحمض المحيطات المستمر" . رسائل علم البحيرات والمحيطات . 4 (3): 62-70 . Bibcode : 2019LimOL...4...62G . doi : 10.1002/lol2.10105 .
  78. مونتيرو، فاني م.؛ باخ، لينارت ت.؛ براونلي، كولين؛ باون، بول؛ ريكابي، روزاليند إي إم؛ بولتون، أليكس ج.؛ تيريل، توبي؛ بوفورت، لوك؛ دوتكيويتش، ستيفاني؛ جيبس، سامانثا؛ جوتوفسكا، ماجدالينا أ.؛ لي، رينيه؛ ريبسيل، أولف؛ يونغ، جيريمي؛ ريدجول، آندي (2016). "لماذا تتكلس العوالق النباتية البحرية؟" . مجلة ساينس أدفانسز . 2 (7) e1501822. Bibcode : 2016SciA....2E1822M . doi : 10.1126/sciadv.1501822 . PMC 4956192. PMID 27453937 .  
  79. 1 2 شلوتر، لوثار؛ لوهبيك، كاي تي؛ جوتوسكا، ماجدالينا أ. جروجر، يواكيم ب. ريبسيل، أولف؛ رويش، ثورستن BH (2014). “التكيف مع كوكوليثوفور ذو أهمية عالمية لارتفاع درجة حرارة المحيطات وتحمضها”. طبيعة تغير المناخ . 4 (11): 1024–1030 . بيب كود : 2014NatCC...4.1024S . دوى : 10.1038/nclimate2379 .
  80. باش، إي. (2001). "مراجعة للكوكوليثوفوريد إميليانيا هوكسلي (بريمينسيوفيسيا)، مع إشارة خاصة إلى النمو، وتكوين الكوكوليث، وتفاعلات التكلس مع عملية التمثيل الضوئي". فيكولوجيا . 40 (6): 503-529 . Bibcode : 2001Phyco..40..503P . doi : 10.2216/i0031-8884-40-6-503.1 . S2CID 84921998 . 
  81. لومبارد، فابيان؛ غيدي، ليونيل؛ كيوربو، توماس (2013). "تأثير نوع وتركيز جزيئات التثقيل على معدل غرق الثلج البحري الناتج عن ذيل المرجان Oikopleura dioica" . PLOS ONE . 8 (9) e75676. Bibcode : 2013PLoSO...875676L . doi : 10.1371/journal.pone.0075676 . PMC 3783419. PMID 24086610 .  
  82. روست، بيورن؛ ريبسيل، أولف (2004). "الكوكوليثوفورات والمضخة البيولوجية: استجابات للتغيرات البيئية". الكوكوليثوفورات . ص 99-125 . doi : 10.1007/978-3-662-06278-4_5 . ISBN  978-3-642-06016-8.
  83. ^ بوفورت، ل. بروبرت، أنا. دي جاريديل ثورون، ت.؛ بنديف، م. رويز بينو، د.؛ ميتزل، ن.؛ جوييت، C.؛ بوتشيت، ن.؛ كوبيل، ص. جريلود، م.؛ روست، ب. ريكابي، ريم؛ دي فارغاس، سي. (2011). "حساسية المكورات الحجرية لكيمياء الكربونات وتحمض المحيطات". طبيعة . 476 (7358): 80-83 . دوى : 10.1038 / طبيعة 10295 . بميد 21814280 . S2CID 4417285 .  
  84. هاتشينز، ديفيد أ. (2011). "التنبؤ بنسبة هطول الأمطار" . مجلة نيتشر . 476 (7358): 41-42 . doi : 10.1038/476041a . PMID 21814273 . 
  85. إغليسياس-رودريغيز، دكتور في الطب؛ هالوران، بي آر؛ ريكابي، آر إي إم؛ هول، آي آر؛ كولمينيرو-هيدالغو، إي؛ جيتينز، جيه آر؛ غرين، دي آر إتش؛ تيريل، تي؛ غيبس، إس جيه؛ فون داسو، بي؛ ريم، إي؛ أرمبرست، إي في؛ بوسينكول، كيه بي (2008). "تكلس العوالق النباتية في عالم ذي تركيز عالٍ من ثاني أكسيد الكربون". مجلة ساينس . 320 (5874): 336-340 . رمز Bibcode : 2008Sci...320..336I . doi : 10.1126/science.1154122 . PMID 18420926. S2CID 206511068 .  
  86. ^ دي بروين، دوي إس. تير براك، بول م.؛ فان دي وال، ديدمير ب.؛ أولثويس، فوتر؛ فان دن بيرج، ألبرت (2021). "دراسة تكلس كوكوليثوفور بواسطة القياس الخلوي لمقاومة الخلية المفردة: نحو قياسات PIC:POC للخلية الواحدة" . أجهزة الاستشعار الحيوية والالكترونيات الحيوية . 173 112808. دوى : 10.1016/j.bios.2020.112808 . اتش دي ال : 20.500.11755/aef0d454-d509-4620-89d0-a76e5a076bb6 . بميد 33221507 . S2CID 227135584 .  تم نسخ المادة من هذا المصدر، وهو متاح بموجب ترخيص Creative Commons Attribution 4.0 International License .
  87. ^ هلدال، ميكال. نورلاند، سفين. إريكسن، إيجيل S .؛ ثينجستاد، ت. فريد؛ براتباك ، جونار (2012). "جزء غير محسوب من جزيئات CaCO3 البحرية الحيوية" . بلوس واحد . 7 (10) هـ47887. بيب كود : 2012PLoSO...747887H . دوى : 10.1371/journal.pone.0047887 . بمك 3479124 . بميد 23110119 .  تم نسخ المادة من هذا المصدر، وهو متاح بموجب ترخيص Creative Commons Attribution 4.0 International License .

مصادر

  • أدابي، محمد ح. (2004)، "إعادة تقييم بحار الأراغونيت مقابل بحار الكالسيت"، الكربونات والمتبخرات ، 19 (2): 133-141 ، Bibcode : 2004CarEv..19..133A ، doi : 10.1007/BF03178476 ، S2CID 128955184 
  • هاردي، لورانس أ. (1996)، "التغيرات العلمانية في كيمياء مياه البحر: تفسير للتغيرات العلمانية المتزامنة في معادن الحجر الجيري البحري ومتبخرات البوتاس على مدى الـ 600 مليون سنة الماضية"، مجلة الجيولوجيا ، 24 (3)، الجمعية الجيولوجية الأمريكية: 279-283 ، Bibcode : 1996Geo....24..279H ، doi : 10.1130/0091-7613(1996)024 < 0279:svisca > 2.3.co ; 2
  • هاردي، لورانس أ. (2003)، "التغيرات العلمانية في كيمياء مياه البحر في حقبة ما قبل الكمبري وتوقيت بحار الأراغونيت وبحار الكالسيت في حقبة ما قبل الكمبري"، الجيولوجيا ، 31 (9): 785-788 ، Bibcode : 2003Geo....31..785H ، doi : 10.1130/g19657.1
  • لوينشتاين، تي كيه؛ تيموفييف، إم إن؛ برينان، إس تي؛ هاردي، إل إيه؛ ديميكو، آر في (2001)، "تذبذبات في كيمياء مياه البحر خلال حقبة الحياة الظاهرة: أدلة من شوائب السوائل"، مجلة ساينس ، 294 (5544): 1086-1088 ، رمز Bibcode : 2001Sci...294.1086L ، doi : 10.1126/science.1064280 ، PMID 11691988 ، S2CID 2680231  
  • مورس، جيه دبليو؛ ماكنزي، إف تي (1990). "الكيمياء الجيولوجية للكربونات الرسوبية". التطورات في علم الرسوبيات . 48 : 1-707 . doi : 10.1016/S0070-4571(08)70330-3 .
  • بالمر، تي جيه؛ ويلسون، إم إيه (2004). "ترسيب الكالسيت وانحلال الأراغونيت الحيوي في بحار الكالسيت الضحلة الأوردوفيسية". ليثايا . 37 (4): 417-427. Bibcode : 2004Letha..37..417P . doi : 10.1080/00241160410002135 .
  • ويلكنسون، ب. هـ؛ جيفن، ك. ر. (1986). "التغيرات الزمنية في الكربونات البحرية غير الحيوية: قيود على محتوى ثاني أكسيد الكربون في الغلاف الجوي خلال حقبة الحياة الظاهرة ونسب المغنيسيوم/الكالسيوم في المحيطات". مجلة الجيولوجيا . 94 (3): 321-333 . Bibcode : 1986JG.....94..321W . doi : 10.1086/629032 . S2CID 128840375 . 
  • ويلكنسون، بي إتش؛ أوين، آر إم؛ كارول، إيه آر (1985). "التجوية الحرارية المائية تحت سطح البحر، والتغيرات في مستوى سطح البحر على مستوى العالم، وتعدد أشكال الكربونات في صخور الأووليت البحرية في حقبة الحياة الظاهرة". مجلة علم الصخور الرسوبية . 55 : 171-183 . doi : 10.1306/212f8657-2b24-11d7-8648000102c1865d .