Studien publicerades nyligen i tidskriften Estuarine, Coastal and Shelf Science, och skrevs av forskare från University of Alaska Fairbanks School of Fisheries and Ocean Sciences och University of California Santa Cruz Long Marine Lab.
Studien har konsekvenser för den framtida hälsan och förvaltningen av regionen, som är hem för några av världens mest produktiva laxfiske och andra ekonomiskt och kulturellt viktiga marina organismer.
"Detta är en ganska viktig del av oceanografisk information för att förstå hur detta ekosystem kommer att reagera på klimatförändringar", säger huvudförfattaren Sam Laney, biträdande professor i fiske oceanografi vid UAF. "Cirkulationen av kol är ett av de grundläggande sätten på vilka ekosystem överför energi."
För studien använde forskarna sex förtöjningsplatser i Clarencesundet, Sumnersundet och Frederick Sound-regionen mellan Ketchikan och Petersburg från augusti 2019 till november 2020. Förtöjningsplatserna var utrustade med sensorer och instrument som registrerade vattentemperatur, salthalt och strömhastighet och riktning, och insamlade vattenprover för mätning av total alkalinitet och koncentration av löst oorganiskt kol.
Studien fann att ytvattnet i sydöstra Alaska är oerhört viktigt för att ta upp koldioxid från atmosfären och lagra den i form av löst oorganiskt kol, särskilt under hösten och våren. Denna process är en nyckelkomponent i den globala kolcykeln, där överskott av koldioxid absorberas från atmosfären och transporteras till djuphavet för långtidslagring.
Forskarna fann att ungefär hälften av det totala lösta oorganiska kolet som rör sig genom regionen under vissa tider på året transporteras genom Frederick Sound, även om ljudet upptar mindre än 10 % av den totala vattenvolymen i sydöstra Alaskas vattendrag.
"Detta beror förmodligen på att Frederick Sound är ett av de mest energiska systemen i regionen, och det har riktigt djupa bassänger jämfört med andra vattendrag i sydöstra Alaska," sa Laney.
Dessa bassänger fångar sannolikt det lösta oorganiska kolet, vilket förbättrar lagringen av koldioxid i fjordarna, sa han.
Forskarna använde sina data för att utveckla de första modellerna för kollagring i regionen. Dessa modeller kan hjälpa forskare att mäta förmågan hos sydöstra Alaskas vattenvägar att lagra koldioxid i framtiden, och hur förväntade förändringar i havscirkulationen kan påverka regionens totala kollagringskapacitet.
"En mer fullständig förståelse för den roll sydöstra Alaska spelar i kolcykeln är viktig på grund av dess potential att tillhandahålla tjänster för att minska klimatförändringar och hjälpa samhället att nå sina klimatmål," sa Laney.