Havet

Innføring

Andre gasser fra havet som er viktige for klimaet

Det kommer en stor mengde forskjellige gasser fra havet ut i atmosfæren, og mange av dem påvirker klimaet. Noen av dem, som dimetylsulfid (DMS), produseres av planteplankton. Andre oppstår når sollys reagerer med organiske forbindelser (karbonforbindelser) som finnes i overflatevannet i sjøen. Mange av de organiske forbindelsene kommer opprinnelig fra planteplankton. Her skal vi se på noen av gassene som påvirker troposfæren, det nederste laget i atmosfæren.

Halokarboner

Halokarboner er en gruppe enkle organiske (karbonbaserte) forbindelser som inneholder halogenatomer. Halogen er navnet for Gruppe VII i det periodiske system og inkluderer klor, brom og jod. Halogener er svært viktige bestanddeler i sjøvannet. Bortsett fra vann er klor (i form av negativt ladde ioner – kloridioner eller Cl_-) det stoffet det er mest av i sjøen.

Et av de viktigste halokarbonene som kommer fra havet, er metyljodid (CH₃I).

Hvor kommer de marine halokarbonene fra?

Halokarboner dannes ved biologiske prosesser og sollys i sjøvannet. Metyljodid dannes av noen sjøgress- og planteplanktonarter, men vi vet i dag ikke hvorfor de danner denne forbindelsen. Det er også ting som tyder på at metyljodid dannes når sollyset treffer organisk materiale som inneholder jod. Dette kan være den viktigste kilden på det åpne havet. Etter at metyljodid er blitt produsert i havet, slipper en liten del av det ut i lufta.

Hvorfor er halokarboner viktige?

Mange av halokarbonene som inneholder jod og brom kan brytes ned av sollys i troposfæren (det nederste laget i atmosfæren), og danne svært reaktive halogenradikaler. På denne måten skiller de seg fra klorfluorkarboner (KFK), som er menneskeskapte halogenforbindelser. KFKer kan bare brytes ned til halogenradikaler av ultrafiolett stråling i stratosfæren (den øverste delen av atmosfæren).

Halogengrupper er ekstremt reaktive og en av deres viktigste reaksjoner er ødeleggelsen av ozon (O₃). Ozonet i troposfæren er skadelig for mennesker, og er også en veldig sterk drivhusgass (ansvarlig for omkring 15% av den økte drivhuseffekten).  Utslipp av halokarboner fra sjøen kan altså føre til et lavere ozonnivå i troposfæren, og redusere den globale oppvarmingen. Imidlertid  vil også en reduksjon av ozonnivået føre med seg en reduksjon av konsentrasjonen av hydroksylradikaler (OH) i troposfæren. Fordi disse hydroksylradikalene bidrar til å rense lufta for skadelige kjemikalier, kan dette føre til en redusert luftkvalitet.

2. Framstillingen av den marine jodsyklusen viser de viktigste kildene for metyljodid i havet, overføringen av jod til lufta, og jodens rolle i ozonfjerning. Den viser også den veldig viktige forflytningen av jod fra havet til land, som hjelper til å forhindre visse helseproblemer hos mennesker.

Overføringen av jod fra havet til land, er en ekstremt viktig del av den globale jodsyklusen. Hvis jod ikke ble overført fra havet til land, ville menneskene lidd av hjerneskader og struma (skjoldbruskkjertelen svulmer opp) i mye større grad.

Metan (CH₄)

Metan (den viktigste komponenten i naturgass) er en kraftig drivhusgass, som kommer fra både naturlige og menneskeskapte kilder. Rismarker og intensivt kveghold er de viktigste kildene til atmosfærisk metan, men havet har også en viss betydning som metankilde.

Hvor kommer marint metan fra?

Når oksygenkonsentrasjonen i vannet eller sedimentene er null, produserer bakteriene metan når de bryter ned organisk materiale. Omkring 75% av metanutslippene fra havet kommer fra elvemunninger, marskland og kystfarvann.

Metan kan også dannes dersom organisk materiale (døde dyr og planter) blir begravd og utsettes for sterk varme og trykk. Det er et enormt lager av metan i havsedimentene, og dette er vår viktigste naturgasskilde. Mesteparten av metanet som disse sedimentene slipper ut naturlig, brukes opp av bakterier i vannet før det når lufta.

Hvorfor er metan viktig?

I troposfæren er metan en viktig drivhusgass (62 ganger kraftigere enn karbondioksid over 20 år) og bidrar derfor til den globale oppvarmingen. Faktisk skyldes rundt 15 - 20% av den økte drivhuseffekten metangass. Det er også viktig for å kontrollere mengden hydroksylradikaler i lufta. Dersom metannivået øker, er det sannsynlig at konsentrasjonen av OH-radikaler minker. Dette reduserer atmosfærens evne til å rense seg selv.

Et av resultatene av eutrofiering (sterk tilførsel av næring tilhavet) er lavere oksygennivåer i vannet. Hvis eutrofiering fortsetter å være et problem i kystfarvann, er det sannsynlig at utslippene av marint metan vil øke.

Et mulig resultat av global oppvarming er en økning av metanutslipp fra havsedimentene. Hvis dette skjer, er det usikkert om bakteriene som bruker opp metanet vil klare å tilpasse seg det økte metannivået. Dermed er det mulig at den marine metankilden vil vokse ytterligere i fremtiden.

Andre hydrokarboner

Hydrokarboner er en gruppe organiske kjemikalier, som består av kun hydrogen og karbon og brukes i stort omfang som brennstoff. Det enkleste hydrokarbonet er metan (se over), men andre hydrokarboner er også viktige for klimaet. Havet har liten betydning som kilde for disse hydrokarbonene, sammenliknet med landbaserte kilder. Disse er både naturlige og menneskeskapte, og inkluderer planter og fossilt brensel.

Hvor kommer hydrokarbonene fra?

I havet produseres hydrokarboner biologisk og er et resultat av sollys på organisk materiale. Et av de viktigste hydrokarobonene er isopren (2-metyl-1
3-butadien eller H₂C=C(CH₃)CH=CH₂). Denne forbindelsen produseres både av landplanter, og av alle planteplanktonartene vi har sett på så langt. I dag vet vi ikke hvorfor planter produserer isopren, det kan rett og slett være et biprodukt av fotosyntesen.

Hvorfor er hydrokarboner viktige?

Med en gang hydrokarbonene går over i lufta, er de svært reaktive med ozon. Dersom lufta er forurenset, bidrar de til dannelsen av ozon, mens i ren luft (som lufta over havet), ødelegger de ozon. Reaksjoner med hydrokarboner i atmosfæren er også viktige for å kontrollere mengden hydroksylradikaler, og spiller på den måten en viktig rolle i å rense lufta for skadelige kjemikalier.

Om denne siden:

forfatter: Lucinda Spokes -  Environmental Sciences, University of East Anglia, Norwich - U.K.
Vitenskapelig kvalitetssikring: Dr. Bill Sturges, Environmental Sciences, University of East Anglia, Norwich - U.K.
Oversatt og bearbeidet av Nicolai Steineger og Erik Steineger
Sist oppdatert: 2003-10-01