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AGU: Journal of Geophysical Research, Oceans

 

Keywords

  • balance
  • variability
  • sea-air CO2 fluxes

Index Terms

  • Oceanography: Physical: Air/sea interactions
  • Oceanography: Physical: Nearshore processes
  • Oceanography: Physical: Upper ocean and mixed layer processes
Abstract
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Abstract

JOURNAL OF GEOPHYSICAL RESEARCH, VOL. 114, C03018, 11 PP., 2009
doi:10.1029/2008JC004854

Annual balance and seasonal variability of sea-air CO2 fluxes in the Patagonia Sea: Their relationship with fronts and chlorophyll distribution

Alejandro A. Bianchi

Departamento Oceanografía Servicio de Hidrografía Naval, Buenos Aires, Argentina

Departamento de Ciencias de la Atmósfera y los Océanos, Facultad de Ciencias Exactas y Naturales, Universidad de Buenos Aires, Buenos Aires, Argentina

Diana Ruiz Pino

Expérimentation et Approches Numériques, Laboratoire d'Océanographie et du Climat, Université Pierre et Marie Curie, Paris, France

Hernán G. Isbert Perlender

Departamento de Ciencias de la Atmósfera y los Océanos, Facultad de Ciencias Exactas y Naturales, Universidad de Buenos Aires, Buenos Aires, Argentina

Ana P. Osiroff

Departamento Oceanografía Servicio de Hidrografía Naval, Buenos Aires, Argentina

Valeria Segura

Instituto Nacional de Investigación y Desarrollo Pesquero, Mar del Plata, Argentina

Vivian Lutz

Instituto Nacional de Investigación y Desarrollo Pesquero, Mar del Plata, Argentina

Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas, Buenos Aires, Argentina

Moira Luz Clara

Departamento de Ciencias de la Atmósfera y los Océanos, Facultad de Ciencias Exactas y Naturales, Universidad de Buenos Aires, Buenos Aires, Argentina

Carlos F. Balestrini

Departamento Oceanografía Servicio de Hidrografía Naval, Buenos Aires, Argentina

Alberto R. Piola

Departamento Oceanografía Servicio de Hidrografía Naval, Buenos Aires, Argentina

Departamento de Ciencias de la Atmósfera y los Océanos, Facultad de Ciencias Exactas y Naturales, Universidad de Buenos Aires, Buenos Aires, Argentina

Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas, Buenos Aires, Argentina

Sea-air differences of CO2 partial pressures (ΔpCO2) and surface chlorophyll a (chl-a) concentration have been determined during 22 cruises in various seasons for 2000–2006 over the Patagonia Sea and shelf break. From spring to autumn, the nearshore waters act as a source of atmospheric CO2, while the midshelf and slope are a CO2 sink, leading to highly negative areal means of sea-air CO2 flux and ΔpCO2. The ΔpCO2 and CO2 flux in spring reach values of −67 μatm and −7 × 10−3 mol m−2 d−1, respectively, and are close to equilibrium in winter. Sea-air ΔpCO2 and chl-a over the shelf are negatively correlated, suggesting that photosynthesis is one of the main processes responsible for the large CO2 sequestration. The annual areal mean ΔpCO2 and sea-air CO2 flux are −31 μatm and −3.7 × 10−3 mol m−2 d−1, respectively, indicating that the Patagonia Sea is one of the strongest CO2 sinks per unit area in the World Ocean.

Received 7 April 2008; accepted 13 January 2009; published 25 March 2009.

Citation: Bianchi, A. A., D. R. Pino, H. G. I. Perlender, A. P. Osiroff, V. Segura, V. Lutz, M. L. Clara, C. F. Balestrini, and A. R. Piola (2009), Annual balance and seasonal variability of sea-air CO2 fluxes in the Patagonia Sea: Their relationship with fronts and chlorophyll distribution, J. Geophys. Res., 114, C03018, doi:10.1029/2008JC004854.

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