В пресноводных или морских системах кажущееся использование кислорода ( AOU ) представляет собой разницу между растворимостью газообразного кислорода (т.е. концентрацией при насыщении) и измеренной концентрацией кислорода в воде с теми же физическими и химическими свойствами. [1]
Различия в растворимости O 2 и измеренной концентрации (AOU) обычно возникают, когда биологическая активность, циркуляция океана или перемешивание океана изменяют концентрацию кислорода в окружающей среде. [2] Например, первичное производство высвобождает кислород и увеличивает его концентрацию, в то время как дыхание потребляет его и уменьшает его концентрацию.
Следовательно, AOU образца воды представляет собой сумму биологической активности, которую образец испытал с момента последнего нахождения в равновесии с атмосферой . В мелководных системах (например, озерах ) весь столб воды , как правило, находится в тесном контакте с атмосферой, и концентрации кислорода обычно близки к насыщению, а значения AOU близки к нулю. В глубоководных системах (например, океанах ) вода может находиться вне контакта с атмосферой в течение чрезвычайно длительных периодов времени (годы, десятилетия, столетия), и типичны большие положительные значения AOU. В некоторых случаях, когда первичное производство вблизи поверхности повысило концентрацию кислорода выше насыщения, возможны отрицательные значения AOU (т. е. кислород не был использован до концентраций ниже насыщения).
Концентрации O 2 в океане снизились с 1980-х годов. [2] Частично это снижение обусловлено увеличением содержания тепла в океане (OHC) из-за глобального потепления, снижающего растворимость O 2. По мере снижения растворимости на поверхности океанов O 2 выделяется в атмосферу. [3] Увеличение AOU, вероятно, также способствует снижению концентрации O 2 в океане. [2] Изменения AOU в океане могут быть вызваны множественными воздействиями, такими как изменения в скорости субдукции, изменения границ водных масс, начальный O 2 из формирования водных масс, биохимическое потребление O 2 или изменения в вихревом смешивании. [2] На основании наблюдений глобальное увеличение AOU, по-видимому, связано с увеличением OHC. [2]
Изменения AOU не являются последовательными в пространственных доменах. Примечательно, что AOU Северного полушария резко возрастает в середине 1990-х годов, в то время как AOU Южного полушария значительно снижается в середине 2000-х годов. Это может быть связано с менее плотными данными в Южном полушарии. С 80-х годов регионы значительного уменьшения O 2 (увеличение AOU) включают субполярную северную часть Тихого океана, экваториальную часть Атлантики и восточную экваториальную часть Тихого океана. Регионы увеличения O 2 (уменьшение AOU) включают западную субтропическую часть Северной части Тихого океана и восточную субполярную часть Северной Атлантики. [2]
![{\displaystyle AOU=[O_{2}\ растворимость]-[O_{2}\ наблюдаемая]}](https://wikimedia.org/api/rest_v1/media/math/render/svg/4edd89bc2f8cae8f9161026d26198ad2550a9fd4)